JP4193425B2 - 車両用制動制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、先行車両等の対象物と接触する可能性があると予測される場合に、制動力を強制的に発生させ、接触を回避するようにした車両用制動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両走行時の安全性向上を図るべく数々の装置が開発されており、車両に搭載したレーダ装置によって先行車両との車間距離を検出し、衝突の可能性がある場合に、制動力を自動的に発生させるようにした装置等が提案されている。
【０００３】
例えば、特開平６−２９８０２２号公報には、車両前方の障害物に対して、ブレーキ操作による衝突回避可能距離と、操舵による衝突回避可能距離と、を算出し、障害物と自車両との距離が、算出した何れの衝突回避可能距離よりも下回ったときに自動制動を行うことによって、不要な自動制動を行うことを回避するようにしたものが提案されている。
【０００４】
また、例えば、特開平７−６９１８８号公報には、前方障害物との衝突の可能性がある場合にドライバの意志とは無関係に制動力を発生させて減速を行うが、この制動力を発生させる前に、ドライバに自動制動を行うことを知らしめる目的で予備制動を行うようにしている。この予備制動が行われることによって、ドライバは予め身構えることができ、急接近に気づいて何らかの対応ができるようにしたものが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の特開平６−２９８０２２号公報に記載されたように、ブレーキ操作及び操舵操作による衝突回避可能距離を検出し、障害物との距離がこれら衝突回避可能距離を下回る場合に自動制動を行うようにした方法においては、操舵による衝突回避可能距離を演算する際に、自車両に発生する横加速度を固定値として取り扱い、幾何学的な関係のみから衝突回避可能距離を演算するようにしている。
【０００６】
しかしながら、操舵特性は、実際には、タイヤ特性或いはヨー方向の車両慣性モーメント、車両重量、車速、ホイールベース、トレッド、さらには、ドライバの操舵特性等によって異なるため、衝突回避可能距離が本来の距離よりも大きく又は小さく演算されてしまうという問題がある。
また、車両がカーブ路を走行中に、車両前方の障害物検出装置の誤検出によって、誤って自動制動を行う場合がある。また、前方障害物の検出を車載の検出手段のみで行わなければならないので、緊急度の判断を行うことができず、自動制動の印加タイミングを操舵回避と制動回避とが共に不可能となる時点まで待たなければならない。このため、万が一障害物に接触した時の速度低減量が小さなものとなってしまう。
【０００７】
また、予め弱い制動力を発生させるようにした方法においては、急制動前の弱い制動力は、三角波状の制動液圧を作用させて制動力を発生させるようにしているため、一旦制動液圧が零となった後に再度急制動を行うことになり、制動液圧の立ち上がりが遅れるという問題がある。また、制動液圧が零の状態から急制動を行うため、制動力の変動が大きく、ドライバに与える違和感が大きいという問題がある。
【０００８】
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、ドライバに違和感を与えることなく、且つ的確なタイミングで制動力を発生させることの可能な車両用制動制御装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用制動制御装置は、自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、ブレーキペダルの操作とは独立に制動力を発生する制動力発生手段と、自車両の走行路前方の障害物の存在地点及び当該障害物の存在地点環境に関する情報を収集する障害物情報収集手段と、前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報に基づき、前記障害物が直線道路にあるか又は前記障害物がカーブ路にあり且つ当該カーブ路において前記障害物検出手段が障害物を検出することの可能な最遠検出距離が、前記カーブ路の開始地点から前記障害物の存在地点までの道なりの距離以上であると判定されるとき、前記障害物検出手段による障害物検出の信頼性が高いと判断し、そうではないとき信頼性が低いと判断する信頼性判断手段と、当該信頼性判断手段で信頼性が高いと判断されるとき、前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報及び自車速に基づいて、予め設定した大きさの車速低減制動力を発生させることにより、前記障害物の存在地点に達したときの自車速を、目標低減率を満足する車速にまで低減し得る制動開始地点を算出する制動開始地点算出手段と、前記信頼性判断手段で信頼性が低いと判断されるとき、前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報及び自車速に基づいて、前記障害物の存在地点よりも前記最遠検出距離だけ手前の地点から制動力を発生させた状態で前記障害物の存在地点に達したときの自車速を、目標低減率を満足する車速にまで低減し得る低信頼性時の制動力を算出する制動力算出手段と、前記カーブ路のカーブ半径に基づき、当該カーブ路への適正進入速度を算出する適正進入速度算出手段と、前記制動力発生手段を制御し所望の大きさの制動力を発生させる制御手段と、を備え、当該制御手段は、前記信頼性判断手段で前記信頼性が高いと判断した場合は、前記障害物情報に基づき走行路前方に障害物があることを検出し且つ自車両が前記制動開始地点を通過しさらに前記障害物検出手段で障害物を検出した時点から前記車速低減制動力を発生させ、前記信頼性判断手段で前記信頼性が低いと判断した場合は、自車両が前記カーブ路の開始地点を通過した時の自車速が前記適正進入速度以下のときには、自車両が前記障害物の存在地点から前記最遠検出距離だけ手前の地点を通過し且つ前記障害物検出手段で障害物を検出した時点から、前記制動力算出手段で算出した低信頼性時の制動力を発生させ、自車両が前記カーブ路の開始地点を通過した時の自車速が前記適正進入速度を越えるときには、自車両が前記カーブ路の開始地点を通過した時点から、前記低信頼性時の制動力以下の制動力を発生させることを特徴としている。
【００１１】
【発明の効果】
本発明に係る車両用制動制御装置によれば、障害物が直線道路にあるか又は障害物がカーブ路にあり且つ当該カーブ路において障害物検出手段が障害物を検出することの可能な最遠検出距離が、カーブ路の開始地点から障害物までの道なりの距離以上であるときには、障害物検出手段による障害物検出の信頼性が高いとし、障害物情報収集手段で収集した障害物情報に基づき走行路前方に障害物があることを検出し且つ障害物検出手段で障害物を検出したとき、つまり、障害物検出手段で検出された障害物が真の障害物である可能性が高いとみなすことができるときであり、さらに自車両が制動開始地点算出手段で算出した制動開始地点を通過した時点から車速低減制動力を発生させ、このとき、前記制動開始地点は、車速低減制動力を発生させたときに目標低減率を満足し得る、前記車速低減制動力による制動を開始する地点として算出するようにしたから、この制動開始地点を通過した後に車速低減制動力を発生させることにより、的確なタイミングで、且つ過不足なく制動力を印加することができる。
【００１２】
また、このとき、障害物情報に基づき障害物が走行路前方に障害物があることを検知し且つ障害物検出手段で障害物を検出したときに制動力を印可させるようにしているから、障害物検出手段で検出した障害物が真の障害物であるとみなすことが可能な時点で制動力を印加させることになり、障害物検出手段で誤検知したときに不要な制動力を発生させることを回避することができる。
また、このとき、障害物がカーブ路にあり、且つ、カーブ路において、障害物検出手段が障害物を検出することの可能な最遠検出距離が、カーブ路の開始地点から障害物までの道なりの距離より小さいとき、すなわち、障害物検出手段では、この障害物を、カーブ路の開始地点では検出することができないときには、障害物検出手段による障害物検出の信頼性が低いと判断し、自車両がカーブ路の開始地点を通過した時の自車速が適正進入速度以下のときには、自車両が障害物から最遠検出距離だけ手前の地点を通過し且つ障害物検出手段で障害物を検出した時点から、低信頼性時の制動力を発生させ、一方、自車両がカーブ路の開始地点を通過した時の自車速が適正進入速度を越えるときには、自車両がカーブ路の開始地点を通過した時点から、低信頼性時の制動力以下の制動力を発生させ、カーブ路のため、直線道路を走行している場合よりも障害物を検出するタイミングが遅れると予測される場合には、障害物検出手段で障害物を検出する以前に、前以って制動力を発生させることで、障害物の存在地点に達したときの自車速を、十分低減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明を適用した車両用制動制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
図中１は、車間距離センサとしてのスキャニング式のレーザレーダであって、車幅中央の、車両前方の障害物を検出することの可能な位置に設けられている。そして、一定角度ずつ水平方向にずれながら周期的に車両の前方方向にレーザ光を照射し前方物体から反射して戻ってくる反射光を受光して、出射タイミングから反射光の受光タイミングまでの時間差に基づいて、各角度における物体までの距離を検出するようになっている。２は、車速センサであって、これらレーザレーダ１及び車速センサ２の検出信号は、制御装置１０に入力される。
【００１４】
また、車両には、前記制御装置１０で実行される後述の自動制動制御処理或いはインフラ情報受信時の割り込み処理で検出される障害物の有無、或いは車両前方の道路形態情報等を、乗員、特にドライバに提示するための情報提示ディスプレイ３、また音声によってこれを通知するための音声発生機４、警報を発生するための警報アラーム５を備えている。
【００１５】
車両には、さらに、例えば図２に示すような道路側に配置されたインフラ側システムと情報の通信を行うための路車間通信機８や、制御装置１０での自動制動制御処理において、制動力を発生する必要がある場合に、制御装置１０からの指令に応じて、所定の制動力を発生させる制動力制御装置１５を備えている。
前記インフラ側システムは、図３及び図４に示すように、例えば、上り車線ＬＮ１と下り車線ＬＮ２とを有する直線道路或いはカーブ道路に、予め設定された所定間隔で配置され、特に、カーブ路においては、その進入位置手前等に配置され、予め設定された監視領域Ｍについて監視を行っている。そして、図２に示すように、監視領域Ｍ内に位置する障害物を検出する、例えば可視画像センサやレーザレーダセンサ等の道路状況把握センサ２１及びこの道路状況把握センサ２１から得られた道路状況を処理するための路側情報処理装置２２等を備え、道路状況把握センサ２１から得られた道路状況や、記憶装置２３に記憶されている道路形状情報を、道路側路車間通信機２４によって送信し、この道路側路車間通信機２４と前記車両側の路車間通信機８とが通信を行うことによって、インフラ側システムの情報を、車両側で獲得するようになっている。図３及び図４の場合には、上り車線ＬＮ１を走行する車両に対し、その進行方向前方の監視領域Ｍの情報を提供するようになっている。
【００１６】
前記道路側路車間通信機２１から送信される情報としては、情報提供地点から障害物までの距離Ｄ０、車両進行方向前方のカーブ半径Ｒ、情報提供地点からカーブ開始地点までの距離ｄ、道路の縦勾配、道路表面の滑り易さに関する情報からなる路面状況情報等を送信する。なお、前記情報提供地点は、インフラ側システムにおいて障害物までの距離検出の基準となる地点であり、且つ、走行車両が路車間通信によってインフラ情報を受信する地点であることを意味する。
【００１７】
図５は、制御装置１０で実行される自動制動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
制御装置１０では、自動制動制御処理を開始すると、まず、ステップＳ１において、レーザレーダ１の検出信号を読み込み、自車両前方の障害物と自車両との間の自車両の進行方向における相対距離ｄ、及び相対速度Ｖｒを検出し、さらに、レーザレーダ１の検出信号に基づいて、自車両前方の障害物の左右エッジまでの距離及び角度を検出する。また、これらに基づいて自車両が前方の障害物との接触を回避するために必要な横移動量Ｙを算出する。
【００１８】
前記相対速度Ｖｒは、例えば、前記相対距離ｄに対し、微分演算或いはバンドパスフィルタ処理を行うことにより算出する。
また、前記横移動量Ｙは、レーザレーダ１の検出信号に基づいて障害物の左右エッジを検出し、この左右エッジ位置における角度に基づいて検出する。つまり、図６に示すように、レーザレーダ１の検出信号及びそのスキャニング角度に基づいて、自車両の進行方向を基準とし、これに対する障害物の左右エッジの角度θ１及びθ２を検出する。そして、図６に示すように、自車両前方の障害物に対し、障害物の左右エッジの角度θ１及びθ２のうち、何れか小さい方（図６の場合には、θ１）を選択し、これをθとして次式（１）に基づいて、横移動量Ｙを算出する。
【００１９】
Ｙ＝ｄ・ｓｉｎ（θ）＋Ｌｗ／２ ……（１）
なお、式中のＬｗは自車両の車幅である。また、本実施の形態においては、レーザレーダ１を車両の車幅中央の位置に設けた場合について説明しているが、車幅中央から左右の何れかの方向にオフセットして取り付けられている場合には、前記（１）式においてオフセット分を考慮する必要がある。
【００２０】
また、障害物の中心位置に対し、自車両の中心位置が比較的ずれている場合等、左右エッジの角度θ１及びθ２のうち何れか一方のエッジを検出することができない場合には、エッジを検出することができた側のエッジ角度をθとして上記式（１）により、横移動量Ｙを算出する。
このようにして、横移動量Ｙを算出することによって、自車両に対する障害物のオフセット量が異なる場合においても、それぞれの場合に応じて必要な操舵回避のための横移動量を算出し、操舵回避が可能であるか否かの演算を高精度に行うことができるようになっている。
【００２１】
次いで、ステップＳ２に移行し、自車両前方の障害物との接触を、制動操作を行うことによって回避することができるかどうかの判定を行う。この判定条件は、次のように設定される。
図６に示すように、自車両と自車両前方の障害物との距離がｄであり、相対速度がＶｒであるものとする。このとき、制動によって接触を回避する場合に発生する減速度をａ（例えば、８．０〔ｍ／ｓ2 〕）とし、ドライバがブレーキペダルを踏み込んだ場合に減速度が発生するまでの無駄時間をＴｄ（例えば、０．２秒）とすると、制動によって障害物との接触を回避するためには、相対速度Ｖｒと、障害物との距離ｄとの関係が次式（２）を満足すればよい。
【００２２】
ｄ＜−Ｖｒ・Ｔｄ＋（Ｖｒ）2 ／（２・ａ） ……（２）
したがって、ステップＳ１で検出した障害物との間の距離ｄと相対速度Ｖｒとが前記（２）式を満足するかどうかを判定する。
続いて、ステップＳ３に移行し、障害物との接触を、操舵操作を行うことによって回避することができるか否かを判定する。
【００２３】
まず、ステップＳ１で算出した、障害物との接触を回避するために必要な横移動量Ｙだけ横移動するのに必要な時間Ｔｙを算出する。ここで、車両の操舵特性は次のように表すことができる。
なお、（３）及び（４）式中の、ｍは車両重量、ＩZ は車両ヨー方向の慣性モーメント、Ｖは車速、ｒはヨーレート、βは車体スリップ角、ｌF は車両重心から前輪までの距離、ｌR は車両重心から後輪までの距離、ＹF 及びＹR は、前輪及び後輪にそれぞれ発生する横力である。また、θF は、前輪舵角であって、緊急時にはドライバは例えば図７に示すように、ある操舵速度で操舵を行い且つある操舵量最大値で操舵すると仮定する。なお、図７において、横軸は時間、縦軸は舵角であって、時間の経過に伴ってある傾きで舵角が直線的に増加し、つまりある操舵速度で舵角が操舵量最大値まで増加し以後、操舵量最大値を維持するようになっている。
【００２４】
また、ｆF 及びｆR はタイヤスリップ角と、タイヤ横力との対応を表す関数であって、例えば図８に示すように設定される。なお、図８において、横軸はタイヤスリップ角、縦軸はタイヤ横力であって、タイヤスリップ角が大きくなるほどタイヤ横力は大きくなり、且つタイヤスリップ角が小さいほどタイヤスリップ角の変化に対するタイヤ横力の変化量が大きくなるように設定される。
【００２５】
ここで、横移動量Ｙは、車速Ｖとヨーレートｒと、車体スリップ角βとから次式（５）で表すことができる。
Ｙ＝∫〔Ｖ・ｓｉｎ（∫ｒｄｔ＋β）〕ｄｔ ……（５）
したがって、前記（３）〜（５）式から、回避に必要な横移動量Ｙだけ自車両が横移動する際の所要時間を算出することができる。
【００２６】
なお、（３）〜（５）式の演算をオンラインで実行するには、計算時間が非常にかかるため、予めオフラインで演算を行い、その演算結果を、例えば図９に示すようにマップ化しておいてもよい。
なお、図９において、横軸は、操舵回避に必要な横移動量、縦軸は操舵回避にかかる時間である。操作回避に必要な横移動量が増加するほど、操舵回避にかかる時間も増加し、且つ、車速が低くなるほど、操作回避に係る時間が増加するように設定される。したがって、障害物を回避するために必要な横移動量Ｙだけ横移動するのに必要な時間、つまり、操舵操作による接触回避に要する所要時間Ｔｙを算出する場合には、車速Ｖと横移動量Ｙとに対応するマップの値を検索すればよい。
【００２７】
そして、接触までの推定時間ｄ／Ｖｒと、操舵回避にかかる時間Ｔｙとの間に、次式（６）が成り立つとき、操舵操作による障害物との接触は回避不可能であると判断する。
ｄ／Ｖｒ＜Ｔｙ ……（６）
ここで、前記（３）〜（６）式に基づいて、操舵操作による接触回避が可能であるか否かを判定することによって、車両の操舵特性の違いに応じて操舵回避時間を演算し、車両毎に異なる操舵特性や車速域で異なる操舵特性によらず、操舵回避が可能か不可能かを正確に演算するようになっている。また、ドライバの緊急時のステアリング操作の特性も加味して車両の操舵回避時間を演算することによって、より正確に緊急時の操舵回避時間を演算するようになっている。
【００２８】
次いで、ステップＳ４に移行し、自車両前方の障害物との接触に対する、ステップＳ２での制動による回避可能判断及びステップＳ３での操舵による回避可能判断の結果に基づき、制動による接触回避が不可能であり、且つ操舵による接触回避が不可能であると判断される場合には、ステップＳ５に移行し、予め設定した大きさＦ３の制動力を発生させるための制動力指令値を、制動力制御装置１５に出力する。また、警報アラーム５を作動させ、ドライバに注意を促す等の処理を行った後、図示しない上位プログラムに戻る。
【００２９】
一方、ステップＳ４で、制動及び操舵操作共に回避不可能ではないと判定される場合にはステップＳ６に移行し、制動による回避が不可能であるか、又は操舵による回避が不可能であるか、つまり、制動及び操舵の何れか一方による接触回避は可能であるかどうかを判定する。そして、何れか一方のみによる接触回避が可能であると判定される場合には、ステップＳ７に移行し、予め設定した大きさＦ２の制動力を発生させるための制動力指令値を、制動力制御装置１５に出力する。そして、図示しない上位プログラムに戻る。
【００３０】
一方、ステップＳ６の処理で、制動又は操舵の何れか一方による接触回避が不可能でない場合、つまり、制動及び操舵の何れにおいても接触回避が可能であると判定される場合には、ステップＳ８に移行し、後述のインフラ情報受信時の割り込み処理により、制動力Ｆ１又は制動力Ｆ１′による制動が行われている状態であるかどうかを判定する。そして、制動力Ｆ１又はＦ１′による制動中である場合には、ステップＳ９に移行し、自車両がインフラ情報を受信した地点から、インフラ側システムによる情報提供地点から障害物が存在する地点までの距離Ｄ０を、走行したかどうかを判定する。つまり、自車両が、障害物が存在する地点に達したかどうかを判定する。この判定は、例えば、インフラ側から障害物情報を受信した時、この地点からの走行距離の計測を開始し、この計測値と、インフラ側システムから通知される障害物情報中の障害物までの距離Ｄ０とを比較することによって行う。
【００３１】
そして、障害物までの距離Ｄ０を自車両が走行したと判定される場合には、ステップＳ１０に移行し、制動力制御解除処理を行う。この制動力制御解除処理は、例えば、予め設定した傾きで徐々に制動力が小さくなるよう制動力制御装置１５への制動力の指令信号を制御し、制動力制御装置１５で発生する制動力を徐々に小さくし制動力の発生を停止させる。
【００３２】
一方、自車両が障害物までの距離Ｄ０を走行していない場合には、そのまま処理を終了し、上位プログラムに戻る。
ここで、制動力Ｆ１、Ｆ２及びＦ３は、図１０に示すように、これら制動力Ｆ１〜Ｆ３の大きさをｆ１〜ｆ３としたとき、ｆ１＜ｆ２＜ｆ３を満足する制動力であって、制動力Ｆ１は、予め設定された所定の傾きで大きさｆ１に達するように発生され、同様に、制動力Ｆ３は、予め設定された所定の傾きで大きさｆ３に達するように発生されるようになっている。そして、前記制動力Ｆ１の大きさｆ１は、ドライバの操舵操作の自由を奪わず且つ違和感を与えることのない値に設定され、また、前記制動力Ｆ３の大きさｆ３は、例えば、制動操作及び操舵操作を行っても障害物との接触を回避することのできない状況にある場合に、自車両を十分減速させることの可能な値に設定される。
【００３３】
また、制動力Ｆ２は、大きさｆ１の制動力Ｆ１から予め設定された所定の傾きαで徐々に増加するように発生され、その傾きαは、制動力がＦ２からＦ３に移行する際に、その制動力の差Δｆが予め設定したしきい値以下となるように演算されるようになっている。前記差Δｆは、自車両に作用する制動力がＦ２からＦ３に変化したときに、ドライバに違和感を与えることのない値に設定される。具体的には、次のようにして算出する。
【００３４】
まず、制動力Ｆ２が作用し始めてから制動力Ｆ３が作用するまでの所要時間Ｔ１ を推定する。つまり、制動による接触回避が不可能となってから操舵による接触回避が不可能となる場合には、その所要時間Ｔ１は、次式（７）と表すことができる。なお、式（７）中の、Ｔｙは、ステップＳ３で算出した操舵回避にかかる時間Ｔｙである。
【００３５】
Ｔ１ ＝ｄ／Ｖｒ−Ｔｙ ……（７）
一方、操舵による接触回避が不可能となってから制動による接触回避が不可能となる場合には、その所要時間Ｔ１ は、次式（８）と表すことができる。なお、式（８）中のＴｄ及びａは、ステップＳ２で算出した、ドライバのブレーキ操作時の無駄時間と、発生減速度である。
【００３６】
Ｔ１＝−（ｄ−Ｖｒ2 ／２・ａ＋Ｖｒ・Ｔｄ）／Ｖｒ ……（８）
前記Ｔ１から制動力の傾きαを次式（９）に基づいて算出する。
α＝（ｆ３−Δｆ＋ｆ１）／Ｔ１ ……（９）
そして、このようにして算出した傾きαで制動力Ｆ２を徐々に上昇させる。
【００３７】
また、制御装置１０では、路車間通信機８を介して、インフラ側システムからのインフラ情報を入力した場合には、割り込み処理によって、図１１に示す、インフラ情報受信時の割り込み処理を行う。
なお、既に自動制動を印加中、つまり、前回受信時のインフラ情報に基づいて既に制動力Ｆ１或いはＦ１′を発生させている場合には、新たに割り込み処理は行わず、引き続き制動力Ｆ１或いはＦ１′を発生させる。
【００３８】
このインフラ情報受信時の割り込み処理では、まず、ステップＳ２１で、通知されたインフラ情報が、自車両前方の障害物の存在を表す障害物情報であるのか、或いはその他の路面状況等の情報であるのかを判断する。そして、障害物情報でない場合には、インフラ情報受信時の処理を終了する。
なお、インフラ情報が障害物情報である場合、この障害物の位置すなわち、情報提供地点からの距離Ｄ０、この障害物がカーブ路上に存在する場合には、情報提供地点からカーブの開始地点までの距離Ｄ１、さらに、このカーブ路のカーブ半径Ｒ及び道路の縦勾配、路面状況情報等が提供されるようになっている。そして、インフラ情報としてカーブ路情報を受け取った場合には、これと同時にこのカーブ路を通過する際の上限横加速度を仮に０．３〔Ｇ〕とした場合の適正進入速度Ｖａを算出する。
【００３９】
一方、インフラ情報が障害物の情報である場合には、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行し、インフラ側システムから障害物情報が通知されたことに対して、ドライバに注意を促すため、前記情報提示ディスプレイ３や音声発生機４によって、画像や音声により障害物の存在をドライバに通知する。なお、報知内容としては、障害物の存在情報、障害物までの距離情報、障害物の存在する車線情報等を報知する。
【００４０】
次いで、ステップＳ２３に移行し、障害物が存在する位置がカーブ路上であるのか、或いは直線路上であるのかを判断する。なお、カーブ路、直線路の判断は、インフラ情報として提供されたカーブ半径Ｒを、規定値Ｒ１と比較することにより行い、カーブ半径Ｒが規定値Ｒ１よりも小さいとき、カーブ路であると判断する。
【００４１】
そして、障害物がカーブ路上にあると判定されるときには、ステップＳ２４に移行し、インフラ情報として通知されたカーブ半径Ｒに基づいて、カーブ路上の障害物の最遠検出距離Ｌｃを算出する。つまり、図１２に示すように、自車両がこのカーブ路を走行したときに、自車両が検出することの可能な障害物までの最遠距離Ｌｃを検出する。図１２に示すように、カーブ半径Ｒが小さいほど、遠方がより見えにくくなるから、最遠検出距離Ｌｃは短くなり、逆にカーブ半径Ｒが大きければ、より遠方まで見え易くなるため障害物も検出しやすくなり、最遠検出距離Ｌｃは大きくなる。したがって、カーブ路上の最遠検出距離Ｌｃは、直線路上に位置する障害物の最遠検出距離Ｌｓよりも短くなる。なお、最遠検出距離Ｌｃは、例えば、カーブ半径Ｒとレーザレーダ１の性能とに基づいて算出する。
【００４２】
次いで、ステップＳ２５に移行し、ステップＳ２４で算出したカーブ路上における前方障害物の最遠検出距離Ｌｃと、カーブ路上に存在する障害物の、カーブ開始地点からの距離Ｄ２とを比較する。このカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２は、インフラ情報として通知される情報提供地点から障害物までの距離Ｄ０とインフラ情報として通知される情報提供地点からカーブ開始地点までの距離Ｄ１との差から算出する。そして、最遠検出距離Ｌｃが障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２よりも小さい場合（Ｌｃ＜Ｄ２）にはステップＳ２６に移行し、逆に、最遠検出距離Ｌｃが障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２以上である場合（Ｌｃ≧Ｄ２）には、後述のステップＳ４１に移行する。
【００４３】
前記ステップＳ２６では、自車両がカーブ開始地点を通過したかどうかを監視し、自車両がカーブ開始地点を通過したことを検出したとき、この時点での車速Ｖｃを検出する。次いで、ステップＳ２７に移行し、制動力Ｆ１よりも制動力の大きい制動力Ｆ１′を算出する。
つまり、最遠検出距離Ｌｃが、障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２よりも短い場合は、通常の直線路の場合に比較して障害物の検出が遅れ、自動制動制御処理による制動力の印加開始が遅れるため、結果的に衝突速度の低減量が小さくなってしまう。そこで、最遠検出距離Ｌｃが、障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２よりも短い状況においては、カーブ開始地点の進入車速Ｖｃが当該カーブ路の適正進入速度Ｖａよりも速い場合に限り、車載のレーザレーダ１が障害物を検出するよりも以前に制動力を印加させ始める。
【００４４】
このとき、制動力Ｆ１と同じ大きさの制動力では、目標とする最終的な衝突速度低減率Ｘ〔％〕を満足することができない。そこで、カーブ路上の障害物から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点に自車両が達した時点から、制動力の印加を開始すると仮定した場合に、図１３に示すように、制動力Ｆ１よりも制動力の大きい、衝突速度をＸ〔％〕低減することの可能な制動力Ｆ１′を算出する。この制動力Ｆ１′の大きさは、例えば、最遠検出距離Ｌｃと、カーブ進入速度Ｖｃとに基づいて算出する。
【００４５】
次いで、ステップＳ２８に移行し、カーブ開始地点進入時の車速Ｖｃと、ステップＳ２１で算出した適正進入速度Ｖａとを比較する。そして、Ｖｃ＞Ｖａである場合には、ステップＳ２９に移行し、ステップＳ２７で算出した大きさｆ１′の制動力Ｆ１′よりも小さく且つ大きさ一定の制動力を発生するように、制動力制御装置１５に対して指示を行う。そして、割り込み処理を終了する。
【００４６】
なお、前記制動力Ｆ１′よりも小さな制動力とは、例えば、０．０３〔Ｇ〕〜０．０８〔Ｇ〕程度の制動力を発生させるようにすればよく、これは障害物までの距離とカーブ進入速度Ｖｃに基づいて算出するようにすればよい。
一方、前記ステップＳ２８で、カーブ開始地点進入時の車速Ｖｃと適正進入速度ＶａとがＶｃ＞Ｖａでない場合には、ステップＳ３１に移行し、カーブ路上で、障害物よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点を車両が通過し、且つレーザレーダ１によって障害物を検出したかどうかを監視し、これらを満足しない間は、ステップＳ３１の処理を繰り返し行い、これらを満足するときステップＳ３２に移行する。
【００４７】
このステップＳ３２では、前記ステップＳ２７で算出した制動力Ｆ１′を発生するよう制動力制御装置１５に指示を行った後、割り込み処理を終了する。
一方、前記ステップＳ２３でインフラ情報に基づいて障害物がカーブ路上にないと判定されるとき、また、前記ステップＳ２５の処理で、ステップＳ２４で算出した最遠検出距離Ｌｃが障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２以上である場合（Ｌｃ≧Ｄ２）には、ステップＳ４１に移行し、自動制動開始可能地点Ｂｓを算出する。つまり、現時点での車速Ｖよりも、障害物到達時点での車速をＸ〔％〕低減するために必要な、制動力Ｆ１を印加し続ける距離を算出し、得られた距離だけ障害物から手前の地点を自動制動開始可能地点Ｂｓとする。
【００４８】
次いで、ステップＳ４２に移行し、ステップＳ４１で算出した障害物よりも手前の自動制動開始可能地点Ｂｓを自車両が通過したかどうかを検出し、自車両が通過し、且つレーザレーダ１によって前方障害物を検出したとき、ステップＳ４３に移行する。そして、制動力Ｆ１を発生させるよう、制動力制御装置１５に対して指示を行い、割り込み処理を終了する。
【００４９】
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。
制御装置１０では、予め設定された所定周期で自動制動制御処理を実行するが、自車両前方に先行車両や障害物等が存在しない状況では、制動力を発生させない。
この状態から、自車両側の路車間通信機８が道路側に設置された路車間通信機２１との通信を行って、インフラ情報を受信すると、制御装置１０では、インフラ情報受信時の割り込み処理を実行する。このとき、受信したインフラ情報に障害物情報が含まれない場合には、そのまま処理を終了する。そして、所定のタイミングで自動制動制御処理を行う。
【００５０】
一方、インフラ情報が障害物情報である場合には、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行し、情報提示ディスプレイ３或いは音声発生機４によって、ドライバに対し、車両前方に障害物が存在することを通知する。
このとき、図３に示すように障害物が直線路上に存在する場合には、インフラ情報として通知されるカーブ半径Ｒがしきい値Ｒ１よりも大きいから、障害物はカーブ路にないと判断されてステップＳ２３からステップＳ４１に移行し、現時点での車速Ｖと、インフラ情報として通知された情報提供地点から障害物までの距離Ｄ０とに基づき、制動力Ｆ１を印加した場合に、現時点における車速Ｖを障害物に達したときにＸ〔％〕低減することの可能な制動距離を算出し、障害物の存在地点から算出した制動距離だけ手前の位置を自動制動開始可能地点Ｂｓとして算出する。そして、図１０に示すように、時点ｔ１でこの自動制動開始可能地点Ｂｓを自車両が通過し且つレーザレーダ１で障害物を検出したときに、大きさｆ１の制動力Ｆ１が発生される。
【００５１】
そして、図１１のインフラ情報受信時の割り込み処理を終了し、図５の自動制動制御処理を実行する。まず、レーザレーダ１の検出信号を読み込み、この検出信号に基づいて、先行車両との車間距離ｄ及び相対速度Ｖｒを算出し、さらに、先行車両の左右エッジ角度を検出する。
ここで、例えば自車両前方に先行車両が存在し、この先行車両が図６に示すように、自車両前方のやや左よりに位置する場合には、レーザレーダ１の検出信号に基づいて左右のエッジ角度θ１ 及びθ２ が検出され、より小さい方のθ１ が選択されてこれに基づいて横移動量Ｙが算出される（ステップＳ１）。
【００５２】
このとき、例えば先行車両との間の距離ｄが十分大きい場合等、先行車両との間の距離ｄ及び相対速度Ｖｒが前記（２）式を満足しない場合には、制動によって障害物を回避することができると判定し（ステップＳ２）、さらに、先に算出した横移動量Ｙだけ移動するのに必要な時間Ｔｙを算出し、これと、自車両が先行車両に接触するまでの推定時間ｄ／Ｖｒとが前記（６）式を満足しないときには、操舵操作によって障害物との接触は回避可能であると判断する。したがって、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ８に移行し、このとき制動力Ｆ１による制動が行われているから、ステップＳ９に移行する。
【００５３】
そして、インフラ情報が通知された情報伝達地点から障害物が存在する位置までの距離Ｄ０を自車両が走行していない間は、ステップＳ１に戻って、引き続き、制動及び操舵による障害物の回避が可能であるかどうかの判断が行われる。
このとき、例えば、図１１のステップＳ２２での情報提示ディスプレイ３又は音声発生機４による障害物の通知を受けて、ドライバが車線変更をした場合には、自車両が情報伝達地点から障害物が存在する位置までの距離Ｄ０を走行したとき、つまり、障害物が存在する地点を自車両が通過したときに、ステップＳ９からステップＳ１０に移行して制動力Ｆ１の発生が終了されることになる。
【００５４】
また、インフラ情報受信時の割り込み処理によって、制動力Ｆ１を発生させている状態で、自車両が次の道路側路車間通信機２１の設置位置に到達し、再度インフラ情報を受信した場合には、既に制動力Ｆ１が発生されている状態であるから、新たに割り込み処理を開始せずに引き続き制動力Ｆ１を発生させる。
一方、制動力Ｆ１が印加された状態でさらに自車両が障害物に接近し、車間距離ｄが前記（２）式は満足しないが、横移動量Ｙに基づき算出される操舵回避にかかる時間Ｔｙが前記（６）式を満足するようになると（ステップＳ１〜Ｓ３）、制動による接触回避は可能であるが、操舵による接触回避は不可能であると判定されるから、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、大きさｆ２の制動力Ｆ２を発生するよう制動力制御装置１５が制御される。
【００５５】
このとき、制動力Ｆ２は、傾きαで徐々に増加するように設定され、この傾きαは、前記（９）式に示すように、制動力Ｆ２から制動力Ｆ３に移行する際に、その制動力の差Δｆが所定値以下となるように演算される。操舵による接触回避が不可能となった後、制動による接触回避が不可能となった場合の、制動力Ｆ３が作動するまでの所要時間Ｔ１ は、前記（８）式で表すことができるから、算出した所要時間Ｔ１ に基づいて前記（９）式から、制動力Ｆ２の傾きが算出され、これに基づいて、制動力制御装置１５が制御される。
【００５６】
したがって、図１０に示すように、操舵回避が不可能となった時点ｔ２で、制動力制御装置１５から、傾きαで増加する制動力Ｆ２が発生され、自車両に作用する制動力はｆ１から傾きαで増加することになる。
そして、制動による接触回避は可能であるが操舵による接触回避は不可能な状態である間は、制動力Ｆ２が発生され、且つこの制動力Ｆ２は徐々に大きくなっていく。
【００５７】
この状態から、自車両が障害物にさらに接近し、車間距離ｄが短くなり、時点ｔ３ で、車間距離ｄが前記（２）式を満足し、制動によっても接触回避が不可能と判定されると、制動回避不可能であり且つ操舵回避不可能であることから、ステップＳ４からステップＳ５に移行し、制動力Ｆ３を発生するよう制動力制御装置１５を制御する。
【００５８】
これによって、図１０に示すように、操舵及び制動共に障害物を回避不可と判断された時点ｔ３で、制動力Ｆ２よりも制動力の大きい制動力Ｆ３が発生される。したがって、制動によっても操舵によっても先行車両との接触回避が不可能であり、すなわちドライバによる操作によっては接触を回避することができないと判断されたときに、強制的に制動力を発生させ、且つこのとき、これまでよりも大きな制動力Ｆ３を発生させることによって、先行車両との接触が回避されることになる。
【００５９】
このとき、時点ｔ３で、制動力Ｆ２よりも大きな制動力Ｆ３が作用することになるが、時点ｔ２で操舵による接触回避が不可能となった時点で制動力Ｆ２を発生させ、且つこの制動力Ｆ２を徐々に大きくするようにし、さらに時点ｔ３でより大きな制動力Ｆ３が作用するときに、それまでの制動力Ｆ２と制動力Ｆ３との差が、予め設定したしきい値Δｆよりも小さくなるように制動力Ｆ２を制御しているから、時点ｔ３で制動力Ｆ２から制動力Ｆ３に切り替わり、より大きな制動力Ｆ３が作用したとしても、ドライバに違和感を与えることはない。
【００６０】
一方、時点ｔ２で、操舵による接触回避は可能であるが制動による接触回避が不可能となった場合には、上記と同様に、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、制動力Ｆ２を発生するよう制動力制御装置１５を制御するが、この場合、操舵による接触回避は可能であるから、前記（７）式から、制動力Ｆ３が作動するまでの所要時間Ｔ１ を算出する。そして、この所要時間Ｔ１に基づいて前記（９）式に基づいて制動力の傾きαを算出する。
【００６１】
そして、この傾きαで増加する制動力Ｆ２を発生させ、制動及び操舵による接触回避が共に不可能となった時点で、制動力Ｆ３を発生させるが、制動力Ｆ３は制動力Ｆ２との差がしきい値Δｆよりも小さくなるように設定されているから、急に大きな制動力Ｆ３を発生させてもドライバに違和感を与えることはない。
そして、この状態から、制動力Ｆ３が作用し、これに伴って、先行車両との距離ｄが確保され、前記（２）式及び（６）式を満足しなくなると、ステップＳ４からステップＳ６、Ｓ８を経てステップＳ１０に移行し、制動力制御装置１５で発生される制動力が、Ｆ３から所定の傾きで減少するように、制動力制御装置１５を制御する。
【００６２】
これによって、図１０に示すように、大きさｆ３で発生されていた制動力が所定の傾きで減少することになる。このとき、印加している制動力を徐々に減少させるようにしているから、制動力の付与を停止する際に、ドライバに与える違和感を低減することができる。
この状態から、自車両側の路車間通信機８が道路側に設置された、新たな路車間通信機２１との通信を行って、インフラ情報を受信すると、制御装置１０では、インフラ情報受信時の割り込み処理を実行する。このとき、受信したインフラ情報に障害物情報が含まれ、且つ、図４に示すように障害物がカーブ路内に存在すると通知された場合には、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行し、情報提示ディスプレイ３や音声発生機４を作動させ、画像や音声により障害物の存在をドライバに通知した後、ステップＳ２３からステップＳ２４に移行し、インフラ情報に基づき、障害物が、図４に示すように、カーブ半径Ｒに基づいて最遠検出距離Ｌｃを算出する。図１２に示すように、最遠検出距離Ｌｃは、カーブ半径Ｒが小さいほど短く、カーブ半径Ｒが大きいほど長くなる。
【００６３】
ここで、障害物が、比較的カーブ開始地点よりに存在し、最遠検出距離Ｌｃに比較して、カーブ路上に存在する障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２の方が短いときには、遅くとも自車両がカーブ開始地点に達するまでに、レーザレーダ１によって障害物を検出することができるから、障害物を検出した時点で制動力の発生を開始すればよいとして、ステップＳ２５からステップＳ４１に移行し、自動制動開始可能地点Ｂｓを通過し且つ障害物を検出した時点ｔ１で制動力Ｆ１を発生させる。
【００６４】
そして、割り込み処理を終了して、図５の自動制動制御処理に戻り、制動による障害物の回避及び操舵による障害物の回避が可能な間はステップＳ１〜Ｓ４、Ｓ６を経てステップＳ８に移行し、このとき、制動力Ｆ１を発生させているから、ステップＳ８からステップＳ９に移行する。そして、インフラ側からの情報提供地点から障害物までの距離Ｄ０に基づき、障害物が存在すると通知された地点まで自車両が達したかどうかを判断し、自車両が達していない間は、制動力Ｆ１を継続して発生させる。そして、自車両が障害物に接近し、障害物を制動により回避不可又は操舵により回避不可であると判断された時点で、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、傾きαで増加する制動力Ｆ２が発生され、さらに、制動及び操舵共に障害物を回避不可と判定された時点で、より強い制動力Ｆ３が発生される。
【００６５】
一方、ドライバが車線変更を行う等によって自車両が操舵及び制動共に、障害物を回避可能と判断されるときには、自車両が障害物の存在地点に達したと推測される時点で、制動力Ｆ１の発生が解除される。
この状態から、インフラ側システムとの通信によって、障害物の存在が通知され、且つこの障害物がカーブ路に存在し、自車両の最遠検出距離Ｌｃよりも手前に障害物が位置する場合には、ステップＳ２１〜ステップＳ２３、ステップＳ２４、ステップＳ２５を経てステップＳ２６に移行し、自車両がカーブ開始地点を通過したときの車速Ｖｃに基づいて制動力Ｆ１′が算出される。この制動力Ｆ１′は、障害物の存在地点から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の位置に自車両が到達するまでに、この最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点から大きさｆ１の制動力Ｆ１を印加した場合に、自車両が障害物に達するまでに目標とする低減量を満足することの可能な車速まで、車速を低減し得るように算出される。そして、このカーブ開始地点通過時の車速Ｖｃが予めカーブ半径Ｒに基づいて算出したカーブ路への適正進入速度Ｖａを超えるときには、この時点から大きさｆ１′以下の制動力が発生され、逆に車速Ｖｃがカーブ路への適正進入速度Ｖａを超えないときには、障害物の存在位置から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点を通過後、障害物をレーザレーダ１が検出したときに、大きさｆ１′の制動力が発生される。
【００６６】
したがって、最遠検出距離ＬｃがＤ２よりも短い場合は、通常の直線道路の場合に比較して障害物の検出が遅れ、自動制動の印加開始が遅れて結果的に衝突速度の低減量が小さくなってしまうから、最遠検出距離ＬｃがＤ２よりも短い状況においては、カーブ開始地点の進入車速Ｖｃが当該カーブ路の適正進入速度Ｖａよりも速い場合に限り、車載のレーザレーダ１が障害物を検出するよりも以前に自動制動を発生させることにより、衝突速度の低減量を十分確保することができる。また、カーブ路上の障害物よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の位置を自車両が通過した時点から、自動制動を印加できるものと仮定した場合に、衝突速度をＸ〔％〕低減することの可能な制動力Ｆ１′を算出し、この制動力Ｆ１よりも大きく且つ制動力Ｆ１′よりも小さな制動力を発生させるようにしたから、衝突速度を十分低減することができる。
【００６７】
そして、図１３に示すように、時点ｔ１１で制動力Ｆ１又はＦ１′以下の制動力を印加している状態から、自車両が障害物に接近し、障害物を制動又は操舵により回避不可能と判断されると、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、前記（９）式から、発生すべき制動力の傾きαが算出され、所要時間Ｔ１経過後に、制動力Ｆ２から制動力Ｆ３に移行したときに、その制動力の偏差Δｆがしきい値以下となり得る傾きαが算出される。そして、この時点ｔ１２で徐々に増加する制動力Ｆ２が印加され、さらに、この状態から時点ｔ１２で制動及び操舵共に障害物を回避不可と判断されたときには、より大きな制動力Ｆ３が発生される。したがって、自車両が障害物に衝突することを確実に回避することができる。
【００６８】
一方、自車両が障害物をよけた場合等には、制動及び操舵による障害物の回避は共に可能と判断されるから、ステップＳ４からステップＳ６、Ｓ８を経てステップＳ９に移行し、自車両が、インフラ情報の情報提供地点から、障害物までの距離Ｄ０を走行し、障害物に到達したと予測される時点で制動力Ｆ１又はＦ１′が解除される。
【００６９】
そして、この状態から例えば、インフラ側システムが設置されていない走行路に進入した場合等には、図５の自動制動制御処理を所定周期で実行し、自車両前方に障害物を検知した場合には、上記と同様にして、この障害物を操舵操作及び制動操作によって回避することができるかどうかを判定し、操舵操作或いは制動操作の何れか一方によって回避することができなくないと判定された場合には、例えば図１０に一点鎖線で示すように、操舵操作或いは制動操作の何れかに一方によって回避することが不可能であると判定された時点ｔ２′で零から増加する場合の制動力Ｆ２の傾きαを算出し、算出した傾きαで増加する制動力Ｆ２を発生させる。そして、時点ｔ３で制動及び操舵共に障害物を回避不可となったとき、制動力Ｆ３を発生させる。また、障害物を検知した時点で、この障害物を制動及び操舵の何れによっても回避不可と判定されるときには、例えば図１０に一点鎖線で示すように、障害物を制動及び操舵の何れによっても回避不可と判定された時点ｔ３′で速やかに最も強い制動力Ｆ３を発生させ、障害物との接触回避を図る。
【００７０】
このように、道路側に設けられたインフラ側システムからのインフラ情報に基づいて自車両前方の障害物の存在を認識し、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２よりも短く、自車両がカーブ路に進入した時点で、障害物をレーザレーダ１によって検出できない状況であり、且つ、カーブ路への進入時の車速Ｖｃが、カーブ路への適正進入速度Ｖａを超える場合には、障害物を検出していない状況であってもこの時点で制動力Ｆ１′の制動力ｆ１′以下の大きさの制動力を発生させるようにしたから、カーブ路であるために障害物の検出が直線路に比較して遅れた場合であっても、自車両が障害物に達するまでに車速を十分低減することができる。
【００７１】
また、このとき、制動力Ｆ１′は、自車両が、カーブ路上の障害物から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点に自車両が達した時点から制動力Ｆ１の印加を開始すると仮定したときに自車両が障害物に到達したときの車速が目標とする車速の低減量を満足し得る値となるような大きさｆ１′に設定したから、自車両が障害物に到達したときの車速を、目標とする低減量を満足し得る値まで十分低減することができる。
【００７２】
また、このとき、カーブ開始地点通過時の車速Ｖｃが、カーブ半径Ｒに応じたカーブ路への適正進入速度Ｖａを超えないときには、障害物の存在位置よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の位置を通過し、且つレーザレーダ１で障害物を検出したときに、制動力Ｆ１′を印加させるようにしている。
ここで、カーブ路である場合には、レーザレーダ１によって路壁等を検出する場合があるため、インフラ情報によって、自車両前方に障害物が存在することが通知されたとしても、障害物である可能性は小さいが、障害物よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点を通過した後、検知された障害物は、真の障害物である可能性が高い。したがって、障害物よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点を通過した後、レーザレーダ１によって障害物が検知されたときに、制動力を発生させることによって、真の障害物ではないにも関わらず制動力を発生させるといった不要な制動を行うことを回避することができる。また、このとき、カーブ路上の障害物から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点に自車両が達した時点から制動力Ｆ１の印加を開始すると仮定したときに自車両が障害物に到達したときの車速が目標とする車速の低減量を満足し得る値となるような大きさｆ１′の制動力Ｆ１′を発生させるようにしているから、自車両が障害物に到達する時点の車速を目標とする減速率を満足し得る速度まで十分減速することができる。
【００７３】
また、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２以上であるときには、レーザレーダ１によって障害物を検知した時点で、制動力を印加するようにしているから、十分な低減量を得るために真に必要な時点で制動力の印加を開始することができ、不必要に制動力を印加することを回避することができる。
【００７４】
このとき、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２より短く且つカーブ開始地点通過時の車速Ｖｃが、カーブ半径Ｒに応じたカーブ路の適正進入速度Ｖａを超えないときには、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２以上であるときに印加する制動力Ｆ１よりも大きな制動力Ｆ１′を発生させるようにしている。したがって、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２よりも短い場合には、障害物の検知タイミングが遅れることになるが、その分、より大きな制動力Ｆ１′を発生させるようにしているから、十分な制動力を印加することができ、車速を十分低減することができる。
【００７５】
また、カーブ路を走行している場合には、そのカーブ半径Ｒに応じてレーザレーダ１の最遠検出距離Ｌｃは変化するが、カーブ路のカーブ半径Ｒに応じて最遠検出距離Ｌｃを算出し、この最遠検出距離Ｌｃとカーブ路への自車両の進入車速に応じて、印加する制動力及びこの制動力の発生開始地点つまり制動時間を可変とする構成としたので、カーブ路においてはそのカーブ半径Ｒに応じて、レーザレーダ１の検出性能が変化するような場合であっても、目標とする低減率を満足し得る車速にまで自車速を十分低減することができる。
【００７６】
また、自車両前方に障害物が存在するが、これがカーブ路内に存在しないとき、また、障害物がカーブ路内に存在するが、カーブ開始地点から障害物までの距離が最遠検出距離Ｌｃよりも小さいとき、すなわち、自車両がカーブ開始地点を通過する以前に障害物を検出することができる状況であるときには、大きさｆ１の制動力Ｆ１を発生させた場合に、自車両が障害物に到達する時点での車速を十分低減することの可能な自動制動開始可能地点Ｂｓを算出し、自車両がこの自動制動開始可能地点Ｂｓを通過した後、障害物を検出した時点で、制動力Ｆ１を発生させるようにしている。このとき、予めインフラ情報で障害物の存在が通知されているから、レーザレーダ１によって何らかを検知したとき、これはインフラ情報で通知された障害物である可能性が高く、ほぼ障害物であるとみなすことができる。
【００７７】
従来、レーザレーダ１で物体を検知した場合であっても、これが真の障害物であるかどうかは不明であるため、操舵或いは制動により障害物を回避することができないと判断された時点で、制動力を発生させるようにしている。しかしながら、上述のように、インフラ情報で障害物の存在が通知された状態でレーザレーダ１で何らかを検知した場合には、このレーザレーダ１で検知した物体は障害物である可能性が高く、この時点で制動力Ｆ１を発生させるようにしているから、従来よりも早い時点で制動力の発生を開始することができ、自車両が障害物に達した時点の車速を十分低減することができる。また、このとき、レーザレーダ１で検知した物体は、インフラ情報で通知された障害物である可能性が高いから、実際には障害物が存在しないにも関わらず、制動力Ｆ１を印加させるといった、制動力を不必要に印加させることはない。
【００７８】
また、このとき、障害物到達時点での車速をＸ〔％〕低減するために必要な、制動力Ｆ１を印加し続ける距離を算出し、得られた距離だけ障害物から手前の地点を自動制動開始可能地点Ｂｓとし、この自動制動開始可能地点Ｂｓを基準とし、この地点を自車両が通過後、レーザレーダ１で障害物を検知したときに制動力Ｆ１を発生させるようにしている。ここで、レーザレーダ１で障害物を検知した時点から制動力Ｆ１を発生させた場合、制動力Ｆ１は予め設定した一定値であるため、場合によっては、必要以上の制動力を印加することになり、自車両が障害物に達するよりも手前の地点で、車速が必要以上に低減される場合がある。しかしながら、制動力Ｆ１を印加した状態で自車両が障害物に達したときに所定の減速率を満足し得る地点を通過した後に、制動力Ｆ１を発生させるようにしているから、不必要に制動力を発生させ必要以上に車速を低減することを回避することができ、的確なタイミングで制動力を発生させることができる。
【００７９】
また、操舵或いは制動によって障害物を回避することができないと判断される以前に制動力Ｆ１或いはＦ１′を発生させた場合には、障害物を制動及び操舵により共に回避可能であり、且つ、自車両が、情報提供地点から障害物が存在する地点までの距離Ｄ０を走行したとき、つまり、自車両が障害物の存在地点に到達したとみなされるときに、これら制動力Ｆ１或いはＦ１′の発生を解除するようにしたから、自車両が障害物に達する前に制動力の発生が解除されたり、或いは自車両が障害物に達した後も制動力を発生させる等不必要に制動力を継続して印加することを回避することができ、的確なタイミングで制動力の印加を停止することができる。
【００８０】
また、インフラ情報に基づいて発生させる制動力Ｆ１は、その制動力が弱く、且つ一定の値としたため、レーザレーダ１で障害物を検出した時点で制動力Ｆ１を発生させたとしても、ドライバに違和感を与えることはない。また、制動力Ｆ１′は、一定の値であって、また、ステップＳ３２で発生される制動力Ｆ１′、また、ステップＳ２９で発生される制動力Ｆ１′よりも小さな制動力は、最遠検出距離Ｌｃや車速に応じて変化するものの、最遠検出距離Ｌｃを走行する間に車速を低減することの可能な値であるから、制動力Ｆ３に比較して小さな制動力であり、且つ一定の値であるから、この場合も、これら制動力を発生させたとしても、ドライバに違和感を与えることはない。
【００８１】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
この第２の実施の形態は、上記第１の実施の形態において、図１１に示すインフラ情報受信時の割り込み処理の処理手順が異なること以外は同様であるので、同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明を省略する。
この第２の実施の形態では、図１４に示す手順で、インフラ情報受信時の割り込み処理を行う。なお、この第２の実施の形態においても、既に自動制動を印加中、つまり、前回受信時のインフラ情報に基づいて既に制動力Ｆ１或いはＦ１″を発生させている場合には、新たに割り込み処理は行わず、引き続き制動力Ｆ１或いはＦ１″を発生させる。
【００８２】
すなわち、まず、ステップＳ２１で、上記第１の実施の形態と同様に、路車間通信によってインフラ側システムによって通知されたインフラ情報が、自車両前方の障害物の存在を表す障害物情報であるかどうかを判定し、障害物情報でない場合にはそのままインフラ情報受信時の割り込み処理を終了する。
そして、ステップＳ２１からＳ２２に移行し、情報提示ディスプレイ３や音声発生機４によって、画像や音声により障害物の存在をドライバに通知した後、ステップＳ５１に移行する。
【００８３】
このステップＳ５１では、インフラ情報として通知された障害物情報に基づいて車両前方の障害物の存在する位置が、上り勾配であるか下り勾配であるかを判定する。なお、インフラ側システムにおいては、走行路前方に障害物が存在する場合には、情報提供地点から障害物までの距離、障害物の存在位置が上り勾配であるか下り勾配であるのか、また、上り勾配である場合には、情報提供地点から上り勾配の頂上までの距離等といった、後述の処理で必要な情報を送信するようになっている。
【００８４】
そして、障害物が上り勾配に存在すると判断される場合には、ステップＳ４１ａに移行し、上記第１の実施の形態と同様にして自動制動開始可能地点Ｂｓ′を算出するが、この第２の実施の形態においては、障害物が存在する位置までの道路勾配をも考慮して算出する。そして、自動制動開始可能地点Ｂｓ′を算出した後、ステップＳ４２ａに移行し、以後、上記第１の実施の形態と同様に、自車両が自動制動開始可能地点Ｂｓ′を通過後にレーザレーダ１で障害物を検出したかどうかを監視し、自車両が、自動制動開始可能地点Ｂｓ′を通過し、且つ、レーザレーダ１で障害物を検知したとき、ステップＳ４２ａからステップＳ４３に移行し、予め設定された大きさｆ１の制動力Ｆ１を発生させるよう、制動力制御装置１５に対して指示を行う。そして、インフラ情報受信時の割り込み処理を終了する。
【００８５】
一方、ステップＳ５１で、障害物が下り勾配に存在すると判断される場合には、ステップＳ５２に移行し、現在自車両は登坂中であるのか下り坂の途中であるのかを判断する。この判断は、例えば、ジャイロセンサ、ナビゲーションシステムの地図情報、車速に対するアクセル開度等の、車載の縦勾配検出手段の検出結果に基づいて行う。
【００８６】
そして、自車両が登坂中でないと判断されるとき、つまり、下り坂の途中であるときには、前記ステップＳ４１ａに移行し、一方、自車両が登坂中であると判断されるときには、ステップＳ５３に移行する。このステップＳ５３では、インフラ情報の障害物情報として通知された、情報提供地点から障害物までの距離及び情報提供地点から登坂路頂上までの距離に基づき算出される、登坂路頂上から下り勾配に存在する障害物までの距離、下り勾配の勾配率、また、インフラ情報受信時の自車両の車速Ｖｉに基づいて、自車両が障害物に達するときの目標とする車速の低減量を満足するために必要な制動力Ｆ１″の大きさと、自動制動開始可能地点Ｂｓ″とを算出する。なお、前記制動力Ｆ１″の最大値は、前記図５の自動制動制御処理において発生される制動力Ｆ２の大きさｆ２よりも小さくなるような値に設定される。前記自動制動開始可能地点Ｂｓ″及び制動力Ｆ１″は、例えば、下り勾配の開始点から障害物までの距離とレーザレーダの最遠検出距離を比較し、いずれか短い方の距離分だけ障害物から離れた地点を自動制動開始可能地点Ｂｓ″とする。また、Ｂｓ″地点から制動を開始したと仮定し、最終的に制動力Ｆ３で自動制動した場合に障害物到達時点の車速をＸ[％]低減するのに不足すると予想される制動量を制動距離Ｂｓ″と勾配率を考慮して算出すればよい。
【００８７】
次いで、ステップＳ５４に移行し、自車両が登坂路の頂上を通過したかを監視し、自車両が頂上を通過したときの車速Ｖｓを検出する。なお、前記自車両が登坂路の頂上を通過したかどうかの判定は、情報提供地点、つまりインフラ情報を受信した地点からの走行距離を積算することによって算出する。
次いで、ステップＳ５５に移行し、前記ステップＳ５４で検出した車速Ｖｓと、前記ステップＳ５３での制動力Ｆ１″の算出に用いたインフラ情報受信時の車速Ｖｉとを比較し、Ｖｓ＞ＶｉでないときステップＳ５６に移行する。
【００８８】
このステップＳ５６では、障害物の存在位置からステップＳ５３で算出した自動制動開始可能地点Ｂｓ″よりも手前の地点を自車両が通過したかどうかを監視し、自車両が障害物から自動制動開始可能地点Ｂｓ″だけ手前の位置を通過し、且つレーザレーダ１によって障害物を検知したときに、ステップＳ５７に移行し、ステップＳ５３で算出した制動力Ｆ１″を発生するよう、制動力制御装置１５に指示する。
【００８９】
一方、前記ステップＳ５５で、ステップＳ５４で検出した登坂路頂上通過時の車速Ｖｓがインフラ情報受信時の車速Ｖｉよりも大きい（Ｖｓ＞Ｖｉ）ときにはそのままステップＳ５７に移行し、制動力Ｆ１″を発生するよう制動力制御装置１５に指示する。
次に、上記第２の実施の形態の動作を説明する。
【００９０】
今、図１５に示すように、下り勾配路の途中に障害物が存在し、自車両が、この登坂路の手前で、インフラ側システムと通信を行って、インフラ情報を受信したものとする。
制御装置１０では、インフラ情報を受信すると、自動制動制御処理に代えて、図１４に示すインフラ情報受信時の割り込み処理を開始し、このとき、インフラ情報として下り勾配途中の障害物の位置等を表す情報が通知された場合には、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行し、情報提示ディスプレイ３や音声発生機４を操作し、ドライバに対して障害物の存在を通知する。
【００９１】
そして、この場合、障害物は、下り勾配に存在するから、ステップＳ５１からステップＳ５２に移行し、自車両はこれから登坂路を走行するから、ステップＳ５３に移行し、登坂路の頂上から障害物までの距離、下り勾配の勾配率、インフラ情報受信時の車速に基づいて、自動制動開始可能地点Ｂｓ″及び制動力Ｆ１″を算出する。そして、情報提供地点を通過した時点からの走行距離に基づき自車両が登坂路の頂上に達したことを検出したときの車速Ｖｓが、情報提供地点における車速Ｖｉよりも大きくないときには（ステップＳ５４、Ｓ５５）、自車両が自動制動開始可能地点Ｂｓ″を通過し、レーザレーダ１で障害物を検出した時点で制動力Ｆ１″を発生させる（ステップＳ５７）。この制動力Ｆ１″は、インフラ情報を受信したときの車速Ｖｉに基づき、この車速で走行したときに、自車両が障害物に達したときの車速を、目標とする車速の低減量を満足するに十分な大きさの制動力であるから、自車両が障害物の存在位置に達したときの車速は、目標とする低減量を満足し得る車速となり、車速を十分低減することができることになる。
【００９２】
一方、制動力Ｆ１″は、情報提供地点における車速Ｖｉに基づいて算出した値であるから、自車両が登坂路の頂上に達したときの車速Ｖｓが、情報提供地点における車速Ｖｉよりも大きいときには、障害物を検出した時点で制動力Ｆ１″を発生させたとしても車速を十分低減することはできない。しかしながら、Ｖｓ＞Ｖｉである場合には、ステップＳ５５からステップＳ５７に移行し、障害物を検知する以前に制動力Ｆ１″の印加を開始するようにしているから、障害物に達したときの自車両の車速を十分低減することができる。
【００９３】
このように、第２の実施の形態においては、障害物が存在する道路の縦勾配にを考慮して制動力を発生させるようにしたから、図１５に示すように、登坂路頂上からさらに下った地点に障害物が存在する場合のように、レーザレーダ１による障害物の検出タイミングが遅れるような場合であっても、障害物を検知した時点で、自車両車速を十分低減することができ、自車両が障害物に到達した時点における車速を十分低減することができる。
【００９４】
また、障害物が登坂路頂上を超えた下り坂に存在する場合であっても、下り坂の勾配率と、障害物までの距離とに基づいて、目標とする車速の低減量を満足し得る制動力を発生させるようにしているから、車速が下り坂の影響を受ける場合であっても、車速を十分低減することができる。
また、このとき、自車両が、登坂路頂点に達したときの車速が、インフラ情報を受信した情報提供地点における車速よりも加速されている場合、制動力Ｆ１″は、情報提供地点における車速に基づいて算出した大きさを有する制動力であるから、自車両が障害物を検出した時点で制動力Ｆ１″を発生させたのでは、十分な制動力を得ることができない可能性がある。しかしながら、このように、自車両が登坂路頂上に達した時点における車速が、情報提供地点における車速よりも大きい場合には、レーザレーダ１が障害物を検出する時点以前に制動力Ｆ１″を発生させるようにしているから、この場合であっても車速を十分低減することができる。
【００９５】
また、このとき、十分な減速を行うことの可能な前記制動力Ｆ１″を算出し、この制動力Ｆ１″の算出の基準となる自動制動開始可能地点Ｂｓ′を通過した後、障害物を検出した時点で、制動力Ｆ１″を発生させるようにしたから、的確なタイミングで制動力の発生を開始させることができ、また、必要以上に制動力を印加することを回避することができる。
【００９６】
また、この第２の実施の形態においても、上記第１の実施の形態と同様に、インフラ情報に基づいて発生させる制動力Ｆ１及びＦ１″は、一定の値であり比較的大きさの小さい制動力であるから、これら制動力を発生させたとしてもドライバに違和感を与えることはなくまた、操舵操作の自由を奪うこともない。
また、障害物が上り勾配に存在するとき、また、障害物が下り坂に存在するが自車両が登坂中でないとき、つまり自車両も下り坂を走行中であり、レーザレーダ１による障害物の検出タイミングがそれほど遅れないとみなすことが可能であるときには、前記自動制動開始可能地点Ｂｓ′を算出し、この自動制動開始可能地点Ｂｓ′を通過後、レーザレーダ１によって障害物を検出した時点で、制動力Ｆ１を発生させるようにしたから、この場合も上記第１の実施の形態と同様に、レーザレーダ１で検出した障害物が、真の障害物であるとみなすことの可能な時点で制動力Ｆ１を発生させることができ、また、必要以上の大きさの制動力を印加させることを回避することができ、的確なタイミングで的確な大きさの制動力を発生させることができる。
【００９７】
なお、上記第２の実施の形態においては、ステップＳ４３の処理で制動力Ｆ１を発生させるようにした場合について説明したが、障害物が下り勾配に位置する場合には、制動力Ｆ１を印加したとしても十分に車速を低減することができないことも予測される。したがって、障害物が下り勾配に存在するときには十分な減速率を得ることのできる制動力Ｆ１αと、その自動制動開始地点とを算出し、この自動制動開始地点を通過した後、レーザレーダ１で障害物を検出したときに、制動力Ｆ１αを発生させるようにしてもよい。このようにすることによって、下り勾配に障害物が存在する場合であってもより確実に車速を低減することができる。
【００９８】
また、上記第２の実施の形態においては、登坂路に続く下り坂に障害物が存在する場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、勾配のない走行路に続く下り勾配に障害物が存在する場合であっても適用することができる。この場合、インフラ情報の登坂路の頂上から障害物までの距離として、下り坂の開始地点から障害物までの距離を送信するようにし、ステップＳ５１の処理では、障害物が下り勾配の手前の勾配のない走行路にあるときにはステップＳ４１ａに移行するようにし、また、ステップＳ５２の処理では、自車両が、登坂中或いは勾配のない走行路上に位置するときにステップＳ５３に移行し、自車両が、障害物が存在する下り坂に存在するときにのみステップＳ４１ａに移行するようにすればよい。そして、ステップＳ５３では、前記自動制動開始可能地点Ｂｓ″及び制動力Ｆ１″を、下り勾配の開始地点から障害物までの距離に基づいて算出し、ステップＳ５４では、自車両が下り勾配の開始地点を通過するときの車速を検出するようにすればよい。
【００９９】
このようにすることによって、障害物が、勾配のない走行路に続く下り勾配に存在し、レーザレーダ１による障害物の検出タイミングが直線路の場合に比較して遅れる場合であっても、上記第２の実施の形態と同様に、自車両が障害物に到達する時点での車速を十分減速することができる。
また、上記各実施の形態においては、制動力制御装置１５によって制動力を作用させる場合には、突然大きな制動力Ｆ３を作用させるのではなく、制動力Ｆ２徐々に増加させて作用させ、作用させる制動力が制動力２から制動力３に切り替わったとしてもその制動力の差Δｆがドライバに違和感を与えないしきい値以下となるように制動力Ｆ２を作用させ。また、制動力の発生を停止する場合にも徐々に制動力を低減させるようにしているから、制動力の付加及びその停止に伴ってドライバに与える違和感を低減することができる。
【０１００】
また、このとき、制動力を作用させるタイミングを、先行車両との車間距離ｄ及び相対速度Ｖｒだけでなく、車両の操舵特性等車両特性をも考慮して特定するようにしているから、車両毎に異なる操舵特性や車速域で異なる操舵特性によらず、操舵回避が可能か不可能かをより的確に算出することができる。また、ドライバの緊急時のステアリング操作の特性をも考慮して車両の操舵回避時間を算出するようにしているから、より高精度に緊急時の操舵回避時間を算出することができる。
【０１０１】
また、このとき、インフラ情報として障害物の存在が通知された場合には、その存在位置に応じて制動力Ｆ２よりも、より制動力の小さい制動力を、障害物を検出した時点或いはそれ以前に発生させるようにし、さらに、操舵及び制動による接触回避が共に不可能であると判定され、強い制動力Ｆ３を発生させる必要のある時点よりも前の、操舵或いは制動による接触回避が不可能であると判定された時点で予め弱い制動力Ｆ２を発生させておき、この制動力Ｆ２を徐々に大きくし、強い制動力を発生させる必要のある時点で制動力Ｆ３を発生させるようにしているから、この制動力Ｆ３を発生させる時点では、制動力は予め立ち上がっているので、制動力Ｆ３を発生させるべき時点での制動力の立ち上がりの遅れを低減することができる。よって、速やかに制動力を作用させることができ、安全性をより向上させることができる。
【０１０２】
また、障害物を制動操作により回避することができるか、また、操舵操作により回避することができるかを個別に判断し、制動操作を行っても操舵操作を行っても障害物との接触を回避することができないと判定されるときに制動力Ｆ３を発生させるようにしているから、何れかのセンサが誤検知した場合、或いは、操舵操作を行うことによって障害物を回避することのできるような場合に不必要に大きな制動力を発生させることを回避することができる。
【０１０３】
また、操舵操作によって障害物との接触を回避することができるか否かを判定する際に、横移動量を検出しこれに基づき判定するようにしたから、自車両と障害物とにオフセットが生じている場合であっても、オフセット量を考慮して的確に操舵回避判定を行うことができる。また、この横移動量に基づき操舵回避判定を行う際に、車両諸元や車両の操舵特性、ドライバの操舵諸元等をも考慮して判定するようにしたから、車両毎に異なる操舵特性や運手者の操舵諸元等に関わらず、的確に操舵回避判定を行うことができる。したがって、的確なタイミングで制動力を発生させることができる。
【０１０４】
また、横移動量を設定する際に、障害物の左右エッジ角度θ１及びθ２の何れか小さい方を選択し、この方向に操舵した場合に障害物を回避することができるかどうかを判定するようにしている。よって、左右方向のうち操舵回避を行うことができる可能性がより高い方について操舵回避判定を行うことになるから、操舵判定を的確に行うことができ、また、この判定の結果、操舵回避可能である場合には、制動力を発生させないようにし、左右のうち何れか一方の方向に操舵回避可能である場合には、制動力を発生させないから、操舵回避可能であるにも関わらず、不必要に制動力を発生させることを確実に回避することができる。
【０１０５】
なお、上記第２の実施の形態においては、障害物が登坂路に存在する場合に、その存在位置に応じて制動力を発生させるようにした場合について説明したが、上記第１の実施の形態と組み合わせ、インフラ情報として障害物情報が通知された場合、障害物がカーブ路に存在する場合には、上記第１の実施の形態にしたがって制動力を印加し、障害物が登坂路を超えた下り勾配に存在する場合には上記第２の実施の形態にしたがって、制動力を発生させるようにしてもよいことはいうまでもない。
【０１０６】
また、上記各実施の形態において、インフラ情報として、障害物情報と共に、路面状態として、湿潤や凍結、積雪等の情報が提供された場合には、例えばステップＳ２１の処理で、路面状態情報が通知されたことを検出したときに、目標減速率Ｘ〔％〕を路面状態情報に応じた規定値に修正し、以後、この修正した目標減速率Ｘ〔％〕に基づいて処理を行うようにし、高摩擦係数路面を走行している場合に比較して、より早い時点から弱い制動力を作用させ始めるようにしてもよい。このようにすることによって、障害物付近の路面μが小さい場合には、通常よりも早い時点から制動力を作用させることができ、路面μによる衝突速度低減量の減少を補うことができる。
【０１０７】
また、上記各実施の形態においては、既に自動制動を印加中、つまり、前回受信時のインフラ情報に基づいて既に制動力Ｆ１或いは、Ｆ１′、Ｆ″を発生させている状態で、新たにインフラ情報を受信した場合には、新たに割り込み処理は行わず、引き続き制動力Ｆ１或いはＦ１′、Ｆ″を発生させるようにした場合について説明したが、これら制動力を発生させている状態で新たにインフラ情報を受信した場合には、受信したインフラ情報に基づいて上記第１或いは第２の実施の形態と同様に処理を行い、現在発生させている制動力よりも大きな制動力を発生させる必要がある場合には、この新たに受信したインフラ情報に基づく割り込み処理に切り替え、現在発生させている制動力よりも大きな制動力を発生させる必要がないときには、新たに受信したインフラ情報に基づく割り込み処理を終了し、引き続き既に発生させている制動力を発生させるようにしてもよい。
【０１０８】
ここで、レーザレーダ１が障害物検出手段に対応し、制動力制御装置１５が制動力発生手段に対応し、路車間通信機８が障害物情報収集手段に対応し、図１１及び図１４のインフラ情報受信時の割り込み処理が制御手段に対応し、図１１において、ステップＳ２３〜Ｓ２５の処理が信頼性判断手段、ステップＳ４１の処理が制動開始地点算出手段に対応し、ステップＳ２１の処理で適正進入速度Ｖａを算出する処理が適正進入速度算出手段に対応している。また、図１４において、ステップＳ５１及びＳ５２の処理が信頼性判断手段、ステップＳ４１ａの処理が制動開始地点算出手段に対応し、制動力Ｆ１が車速低減制動力に対応している。また、図５のステップＳ２及びステップＳ３の処理が障害物回避判定手段に対応し、制動力Ｆ２が第２の制動力に対応し、制動力Ｆ３が第３の制動力に対応し、ステップＳ２の処理が制動回避判定手段、ステップＳ３の処理が操舵回避判定手段に対応している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した、制動制御装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】インフラ側システムの一例を示す概略構成図である。
【図３】インフラ側システムによる障害物の検知領域を説明するための図である。
【図４】最遠検出距離Ｌｃを説明するための説明図である。
【図５】図１の制御装置１０における自動制動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】スキャニング方式のレーザレーダを用いた場合の、自車両と、自車両前方障害物との位置関係を示す説明図である。
【図７】緊急時のドライバの操舵特性を表す特性図である。
【図８】タイヤスリップ角とタイヤ横力との関係を表す特性図である。
【図９】横移動量Ｙと操舵回避に要する所要時間Ｔｙと車速との関係を表す特性図である。
【図１０】第１の実施の形態の動作説明に供する、車両に印加される制動力の変化を表す図である。
【図１１】第１の実施の形態におけるインフラ情報受信時の割り込み処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１２】カーブ半径Ｒに対する、最遠検出距離Ｌｃの変化を表す説明図である。
【図１３】第１の実施の形態の動作説明に供する、車両に印加される制動力の変化を表す図である。
【図１４】第２の実施の形態におけるインフラ情報受信時の割り込み処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１５】第２の実施の動作説明に供する説明図である。
【符号の説明】
１ レーザレーダ
２ 車速センサ
３ 情報提示ディスプレイ
４ 音声発生機
５ 警報アラーム
８ 車両側路車間通信機
１０ 制御装置
１５ 制動力制御装置
２１ 道路状況把握センサ
２２ 路側情報処理装置
２４ 道路側路車間通信機
【発明の属する技術分野】
この発明は、先行車両等の対象物と接触する可能性があると予測される場合に、制動力を強制的に発生させ、接触を回避するようにした車両用制動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、車両走行時の安全性向上を図るべく数々の装置が開発されており、車両に搭載したレーダ装置によって先行車両との車間距離を検出し、衝突の可能性がある場合に、制動力を自動的に発生させるようにした装置等が提案されている。
【０００３】
例えば、特開平６−２９８０２２号公報には、車両前方の障害物に対して、ブレーキ操作による衝突回避可能距離と、操舵による衝突回避可能距離と、を算出し、障害物と自車両との距離が、算出した何れの衝突回避可能距離よりも下回ったときに自動制動を行うことによって、不要な自動制動を行うことを回避するようにしたものが提案されている。
【０００４】
また、例えば、特開平７−６９１８８号公報には、前方障害物との衝突の可能性がある場合にドライバの意志とは無関係に制動力を発生させて減速を行うが、この制動力を発生させる前に、ドライバに自動制動を行うことを知らしめる目的で予備制動を行うようにしている。この予備制動が行われることによって、ドライバは予め身構えることができ、急接近に気づいて何らかの対応ができるようにしたものが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前述の特開平６−２９８０２２号公報に記載されたように、ブレーキ操作及び操舵操作による衝突回避可能距離を検出し、障害物との距離がこれら衝突回避可能距離を下回る場合に自動制動を行うようにした方法においては、操舵による衝突回避可能距離を演算する際に、自車両に発生する横加速度を固定値として取り扱い、幾何学的な関係のみから衝突回避可能距離を演算するようにしている。
【０００６】
しかしながら、操舵特性は、実際には、タイヤ特性或いはヨー方向の車両慣性モーメント、車両重量、車速、ホイールベース、トレッド、さらには、ドライバの操舵特性等によって異なるため、衝突回避可能距離が本来の距離よりも大きく又は小さく演算されてしまうという問題がある。
また、車両がカーブ路を走行中に、車両前方の障害物検出装置の誤検出によって、誤って自動制動を行う場合がある。また、前方障害物の検出を車載の検出手段のみで行わなければならないので、緊急度の判断を行うことができず、自動制動の印加タイミングを操舵回避と制動回避とが共に不可能となる時点まで待たなければならない。このため、万が一障害物に接触した時の速度低減量が小さなものとなってしまう。
【０００７】
また、予め弱い制動力を発生させるようにした方法においては、急制動前の弱い制動力は、三角波状の制動液圧を作用させて制動力を発生させるようにしているため、一旦制動液圧が零となった後に再度急制動を行うことになり、制動液圧の立ち上がりが遅れるという問題がある。また、制動液圧が零の状態から急制動を行うため、制動力の変動が大きく、ドライバに与える違和感が大きいという問題がある。
【０００８】
そこで、この発明は、上記従来の未解決の問題に着目してなされたものであり、ドライバに違和感を与えることなく、且つ的確なタイミングで制動力を発生させることの可能な車両用制動制御装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る車両用制動制御装置は、自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、ブレーキペダルの操作とは独立に制動力を発生する制動力発生手段と、自車両の走行路前方の障害物の存在地点及び当該障害物の存在地点環境に関する情報を収集する障害物情報収集手段と、前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報に基づき、前記障害物が直線道路にあるか又は前記障害物がカーブ路にあり且つ当該カーブ路において前記障害物検出手段が障害物を検出することの可能な最遠検出距離が、前記カーブ路の開始地点から前記障害物の存在地点までの道なりの距離以上であると判定されるとき、前記障害物検出手段による障害物検出の信頼性が高いと判断し、そうではないとき信頼性が低いと判断する信頼性判断手段と、当該信頼性判断手段で信頼性が高いと判断されるとき、前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報及び自車速に基づいて、予め設定した大きさの車速低減制動力を発生させることにより、前記障害物の存在地点に達したときの自車速を、目標低減率を満足する車速にまで低減し得る制動開始地点を算出する制動開始地点算出手段と、前記信頼性判断手段で信頼性が低いと判断されるとき、前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報及び自車速に基づいて、前記障害物の存在地点よりも前記最遠検出距離だけ手前の地点から制動力を発生させた状態で前記障害物の存在地点に達したときの自車速を、目標低減率を満足する車速にまで低減し得る低信頼性時の制動力を算出する制動力算出手段と、前記カーブ路のカーブ半径に基づき、当該カーブ路への適正進入速度を算出する適正進入速度算出手段と、前記制動力発生手段を制御し所望の大きさの制動力を発生させる制御手段と、を備え、当該制御手段は、前記信頼性判断手段で前記信頼性が高いと判断した場合は、前記障害物情報に基づき走行路前方に障害物があることを検出し且つ自車両が前記制動開始地点を通過しさらに前記障害物検出手段で障害物を検出した時点から前記車速低減制動力を発生させ、前記信頼性判断手段で前記信頼性が低いと判断した場合は、自車両が前記カーブ路の開始地点を通過した時の自車速が前記適正進入速度以下のときには、自車両が前記障害物の存在地点から前記最遠検出距離だけ手前の地点を通過し且つ前記障害物検出手段で障害物を検出した時点から、前記制動力算出手段で算出した低信頼性時の制動力を発生させ、自車両が前記カーブ路の開始地点を通過した時の自車速が前記適正進入速度を越えるときには、自車両が前記カーブ路の開始地点を通過した時点から、前記低信頼性時の制動力以下の制動力を発生させることを特徴としている。
【００１１】
【発明の効果】
本発明に係る車両用制動制御装置によれば、障害物が直線道路にあるか又は障害物がカーブ路にあり且つ当該カーブ路において障害物検出手段が障害物を検出することの可能な最遠検出距離が、カーブ路の開始地点から障害物までの道なりの距離以上であるときには、障害物検出手段による障害物検出の信頼性が高いとし、障害物情報収集手段で収集した障害物情報に基づき走行路前方に障害物があることを検出し且つ障害物検出手段で障害物を検出したとき、つまり、障害物検出手段で検出された障害物が真の障害物である可能性が高いとみなすことができるときであり、さらに自車両が制動開始地点算出手段で算出した制動開始地点を通過した時点から車速低減制動力を発生させ、このとき、前記制動開始地点は、車速低減制動力を発生させたときに目標低減率を満足し得る、前記車速低減制動力による制動を開始する地点として算出するようにしたから、この制動開始地点を通過した後に車速低減制動力を発生させることにより、的確なタイミングで、且つ過不足なく制動力を印加することができる。
【００１２】
また、このとき、障害物情報に基づき障害物が走行路前方に障害物があることを検知し且つ障害物検出手段で障害物を検出したときに制動力を印可させるようにしているから、障害物検出手段で検出した障害物が真の障害物であるとみなすことが可能な時点で制動力を印加させることになり、障害物検出手段で誤検知したときに不要な制動力を発生させることを回避することができる。
また、このとき、障害物がカーブ路にあり、且つ、カーブ路において、障害物検出手段が障害物を検出することの可能な最遠検出距離が、カーブ路の開始地点から障害物までの道なりの距離より小さいとき、すなわち、障害物検出手段では、この障害物を、カーブ路の開始地点では検出することができないときには、障害物検出手段による障害物検出の信頼性が低いと判断し、自車両がカーブ路の開始地点を通過した時の自車速が適正進入速度以下のときには、自車両が障害物から最遠検出距離だけ手前の地点を通過し且つ障害物検出手段で障害物を検出した時点から、低信頼性時の制動力を発生させ、一方、自車両がカーブ路の開始地点を通過した時の自車速が適正進入速度を越えるときには、自車両がカーブ路の開始地点を通過した時点から、低信頼性時の制動力以下の制動力を発生させ、カーブ路のため、直線道路を走行している場合よりも障害物を検出するタイミングが遅れると予測される場合には、障害物検出手段で障害物を検出する以前に、前以って制動力を発生させることで、障害物の存在地点に達したときの自車速を、十分低減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明を適用した車両用制動制御装置の一実施形態を示すブロック図である。
図中１は、車間距離センサとしてのスキャニング式のレーザレーダであって、車幅中央の、車両前方の障害物を検出することの可能な位置に設けられている。そして、一定角度ずつ水平方向にずれながら周期的に車両の前方方向にレーザ光を照射し前方物体から反射して戻ってくる反射光を受光して、出射タイミングから反射光の受光タイミングまでの時間差に基づいて、各角度における物体までの距離を検出するようになっている。２は、車速センサであって、これらレーザレーダ１及び車速センサ２の検出信号は、制御装置１０に入力される。
【００１４】
また、車両には、前記制御装置１０で実行される後述の自動制動制御処理或いはインフラ情報受信時の割り込み処理で検出される障害物の有無、或いは車両前方の道路形態情報等を、乗員、特にドライバに提示するための情報提示ディスプレイ３、また音声によってこれを通知するための音声発生機４、警報を発生するための警報アラーム５を備えている。
【００１５】
車両には、さらに、例えば図２に示すような道路側に配置されたインフラ側システムと情報の通信を行うための路車間通信機８や、制御装置１０での自動制動制御処理において、制動力を発生する必要がある場合に、制御装置１０からの指令に応じて、所定の制動力を発生させる制動力制御装置１５を備えている。
前記インフラ側システムは、図３及び図４に示すように、例えば、上り車線ＬＮ１と下り車線ＬＮ２とを有する直線道路或いはカーブ道路に、予め設定された所定間隔で配置され、特に、カーブ路においては、その進入位置手前等に配置され、予め設定された監視領域Ｍについて監視を行っている。そして、図２に示すように、監視領域Ｍ内に位置する障害物を検出する、例えば可視画像センサやレーザレーダセンサ等の道路状況把握センサ２１及びこの道路状況把握センサ２１から得られた道路状況を処理するための路側情報処理装置２２等を備え、道路状況把握センサ２１から得られた道路状況や、記憶装置２３に記憶されている道路形状情報を、道路側路車間通信機２４によって送信し、この道路側路車間通信機２４と前記車両側の路車間通信機８とが通信を行うことによって、インフラ側システムの情報を、車両側で獲得するようになっている。図３及び図４の場合には、上り車線ＬＮ１を走行する車両に対し、その進行方向前方の監視領域Ｍの情報を提供するようになっている。
【００１６】
前記道路側路車間通信機２１から送信される情報としては、情報提供地点から障害物までの距離Ｄ０、車両進行方向前方のカーブ半径Ｒ、情報提供地点からカーブ開始地点までの距離ｄ、道路の縦勾配、道路表面の滑り易さに関する情報からなる路面状況情報等を送信する。なお、前記情報提供地点は、インフラ側システムにおいて障害物までの距離検出の基準となる地点であり、且つ、走行車両が路車間通信によってインフラ情報を受信する地点であることを意味する。
【００１７】
図５は、制御装置１０で実行される自動制動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
制御装置１０では、自動制動制御処理を開始すると、まず、ステップＳ１において、レーザレーダ１の検出信号を読み込み、自車両前方の障害物と自車両との間の自車両の進行方向における相対距離ｄ、及び相対速度Ｖｒを検出し、さらに、レーザレーダ１の検出信号に基づいて、自車両前方の障害物の左右エッジまでの距離及び角度を検出する。また、これらに基づいて自車両が前方の障害物との接触を回避するために必要な横移動量Ｙを算出する。
【００１８】
前記相対速度Ｖｒは、例えば、前記相対距離ｄに対し、微分演算或いはバンドパスフィルタ処理を行うことにより算出する。
また、前記横移動量Ｙは、レーザレーダ１の検出信号に基づいて障害物の左右エッジを検出し、この左右エッジ位置における角度に基づいて検出する。つまり、図６に示すように、レーザレーダ１の検出信号及びそのスキャニング角度に基づいて、自車両の進行方向を基準とし、これに対する障害物の左右エッジの角度θ１及びθ２を検出する。そして、図６に示すように、自車両前方の障害物に対し、障害物の左右エッジの角度θ１及びθ２のうち、何れか小さい方（図６の場合には、θ１）を選択し、これをθとして次式（１）に基づいて、横移動量Ｙを算出する。
【００１９】
Ｙ＝ｄ・ｓｉｎ（θ）＋Ｌｗ／２ ……（１）
なお、式中のＬｗは自車両の車幅である。また、本実施の形態においては、レーザレーダ１を車両の車幅中央の位置に設けた場合について説明しているが、車幅中央から左右の何れかの方向にオフセットして取り付けられている場合には、前記（１）式においてオフセット分を考慮する必要がある。
【００２０】
また、障害物の中心位置に対し、自車両の中心位置が比較的ずれている場合等、左右エッジの角度θ１及びθ２のうち何れか一方のエッジを検出することができない場合には、エッジを検出することができた側のエッジ角度をθとして上記式（１）により、横移動量Ｙを算出する。
このようにして、横移動量Ｙを算出することによって、自車両に対する障害物のオフセット量が異なる場合においても、それぞれの場合に応じて必要な操舵回避のための横移動量を算出し、操舵回避が可能であるか否かの演算を高精度に行うことができるようになっている。
【００２１】
次いで、ステップＳ２に移行し、自車両前方の障害物との接触を、制動操作を行うことによって回避することができるかどうかの判定を行う。この判定条件は、次のように設定される。
図６に示すように、自車両と自車両前方の障害物との距離がｄであり、相対速度がＶｒであるものとする。このとき、制動によって接触を回避する場合に発生する減速度をａ（例えば、８．０〔ｍ／ｓ2 〕）とし、ドライバがブレーキペダルを踏み込んだ場合に減速度が発生するまでの無駄時間をＴｄ（例えば、０．２秒）とすると、制動によって障害物との接触を回避するためには、相対速度Ｖｒと、障害物との距離ｄとの関係が次式（２）を満足すればよい。
【００２２】
ｄ＜−Ｖｒ・Ｔｄ＋（Ｖｒ）2 ／（２・ａ） ……（２）
したがって、ステップＳ１で検出した障害物との間の距離ｄと相対速度Ｖｒとが前記（２）式を満足するかどうかを判定する。
続いて、ステップＳ３に移行し、障害物との接触を、操舵操作を行うことによって回避することができるか否かを判定する。
【００２３】
まず、ステップＳ１で算出した、障害物との接触を回避するために必要な横移動量Ｙだけ横移動するのに必要な時間Ｔｙを算出する。ここで、車両の操舵特性は次のように表すことができる。
【００２４】
また、ｆF 及びｆR はタイヤスリップ角と、タイヤ横力との対応を表す関数であって、例えば図８に示すように設定される。なお、図８において、横軸はタイヤスリップ角、縦軸はタイヤ横力であって、タイヤスリップ角が大きくなるほどタイヤ横力は大きくなり、且つタイヤスリップ角が小さいほどタイヤスリップ角の変化に対するタイヤ横力の変化量が大きくなるように設定される。
【００２５】
ここで、横移動量Ｙは、車速Ｖとヨーレートｒと、車体スリップ角βとから次式（５）で表すことができる。
Ｙ＝∫〔Ｖ・ｓｉｎ（∫ｒｄｔ＋β）〕ｄｔ ……（５）
したがって、前記（３）〜（５）式から、回避に必要な横移動量Ｙだけ自車両が横移動する際の所要時間を算出することができる。
【００２６】
なお、（３）〜（５）式の演算をオンラインで実行するには、計算時間が非常にかかるため、予めオフラインで演算を行い、その演算結果を、例えば図９に示すようにマップ化しておいてもよい。
なお、図９において、横軸は、操舵回避に必要な横移動量、縦軸は操舵回避にかかる時間である。操作回避に必要な横移動量が増加するほど、操舵回避にかかる時間も増加し、且つ、車速が低くなるほど、操作回避に係る時間が増加するように設定される。したがって、障害物を回避するために必要な横移動量Ｙだけ横移動するのに必要な時間、つまり、操舵操作による接触回避に要する所要時間Ｔｙを算出する場合には、車速Ｖと横移動量Ｙとに対応するマップの値を検索すればよい。
【００２７】
そして、接触までの推定時間ｄ／Ｖｒと、操舵回避にかかる時間Ｔｙとの間に、次式（６）が成り立つとき、操舵操作による障害物との接触は回避不可能であると判断する。
ｄ／Ｖｒ＜Ｔｙ ……（６）
ここで、前記（３）〜（６）式に基づいて、操舵操作による接触回避が可能であるか否かを判定することによって、車両の操舵特性の違いに応じて操舵回避時間を演算し、車両毎に異なる操舵特性や車速域で異なる操舵特性によらず、操舵回避が可能か不可能かを正確に演算するようになっている。また、ドライバの緊急時のステアリング操作の特性も加味して車両の操舵回避時間を演算することによって、より正確に緊急時の操舵回避時間を演算するようになっている。
【００２８】
次いで、ステップＳ４に移行し、自車両前方の障害物との接触に対する、ステップＳ２での制動による回避可能判断及びステップＳ３での操舵による回避可能判断の結果に基づき、制動による接触回避が不可能であり、且つ操舵による接触回避が不可能であると判断される場合には、ステップＳ５に移行し、予め設定した大きさＦ３の制動力を発生させるための制動力指令値を、制動力制御装置１５に出力する。また、警報アラーム５を作動させ、ドライバに注意を促す等の処理を行った後、図示しない上位プログラムに戻る。
【００２９】
一方、ステップＳ４で、制動及び操舵操作共に回避不可能ではないと判定される場合にはステップＳ６に移行し、制動による回避が不可能であるか、又は操舵による回避が不可能であるか、つまり、制動及び操舵の何れか一方による接触回避は可能であるかどうかを判定する。そして、何れか一方のみによる接触回避が可能であると判定される場合には、ステップＳ７に移行し、予め設定した大きさＦ２の制動力を発生させるための制動力指令値を、制動力制御装置１５に出力する。そして、図示しない上位プログラムに戻る。
【００３０】
一方、ステップＳ６の処理で、制動又は操舵の何れか一方による接触回避が不可能でない場合、つまり、制動及び操舵の何れにおいても接触回避が可能であると判定される場合には、ステップＳ８に移行し、後述のインフラ情報受信時の割り込み処理により、制動力Ｆ１又は制動力Ｆ１′による制動が行われている状態であるかどうかを判定する。そして、制動力Ｆ１又はＦ１′による制動中である場合には、ステップＳ９に移行し、自車両がインフラ情報を受信した地点から、インフラ側システムによる情報提供地点から障害物が存在する地点までの距離Ｄ０を、走行したかどうかを判定する。つまり、自車両が、障害物が存在する地点に達したかどうかを判定する。この判定は、例えば、インフラ側から障害物情報を受信した時、この地点からの走行距離の計測を開始し、この計測値と、インフラ側システムから通知される障害物情報中の障害物までの距離Ｄ０とを比較することによって行う。
【００３１】
そして、障害物までの距離Ｄ０を自車両が走行したと判定される場合には、ステップＳ１０に移行し、制動力制御解除処理を行う。この制動力制御解除処理は、例えば、予め設定した傾きで徐々に制動力が小さくなるよう制動力制御装置１５への制動力の指令信号を制御し、制動力制御装置１５で発生する制動力を徐々に小さくし制動力の発生を停止させる。
【００３２】
一方、自車両が障害物までの距離Ｄ０を走行していない場合には、そのまま処理を終了し、上位プログラムに戻る。
ここで、制動力Ｆ１、Ｆ２及びＦ３は、図１０に示すように、これら制動力Ｆ１〜Ｆ３の大きさをｆ１〜ｆ３としたとき、ｆ１＜ｆ２＜ｆ３を満足する制動力であって、制動力Ｆ１は、予め設定された所定の傾きで大きさｆ１に達するように発生され、同様に、制動力Ｆ３は、予め設定された所定の傾きで大きさｆ３に達するように発生されるようになっている。そして、前記制動力Ｆ１の大きさｆ１は、ドライバの操舵操作の自由を奪わず且つ違和感を与えることのない値に設定され、また、前記制動力Ｆ３の大きさｆ３は、例えば、制動操作及び操舵操作を行っても障害物との接触を回避することのできない状況にある場合に、自車両を十分減速させることの可能な値に設定される。
【００３３】
また、制動力Ｆ２は、大きさｆ１の制動力Ｆ１から予め設定された所定の傾きαで徐々に増加するように発生され、その傾きαは、制動力がＦ２からＦ３に移行する際に、その制動力の差Δｆが予め設定したしきい値以下となるように演算されるようになっている。前記差Δｆは、自車両に作用する制動力がＦ２からＦ３に変化したときに、ドライバに違和感を与えることのない値に設定される。具体的には、次のようにして算出する。
【００３４】
まず、制動力Ｆ２が作用し始めてから制動力Ｆ３が作用するまでの所要時間Ｔ１ を推定する。つまり、制動による接触回避が不可能となってから操舵による接触回避が不可能となる場合には、その所要時間Ｔ１は、次式（７）と表すことができる。なお、式（７）中の、Ｔｙは、ステップＳ３で算出した操舵回避にかかる時間Ｔｙである。
【００３５】
Ｔ１ ＝ｄ／Ｖｒ−Ｔｙ ……（７）
一方、操舵による接触回避が不可能となってから制動による接触回避が不可能となる場合には、その所要時間Ｔ１ は、次式（８）と表すことができる。なお、式（８）中のＴｄ及びａは、ステップＳ２で算出した、ドライバのブレーキ操作時の無駄時間と、発生減速度である。
【００３６】
Ｔ１＝−（ｄ−Ｖｒ2 ／２・ａ＋Ｖｒ・Ｔｄ）／Ｖｒ ……（８）
前記Ｔ１から制動力の傾きαを次式（９）に基づいて算出する。
α＝（ｆ３−Δｆ＋ｆ１）／Ｔ１ ……（９）
そして、このようにして算出した傾きαで制動力Ｆ２を徐々に上昇させる。
【００３７】
また、制御装置１０では、路車間通信機８を介して、インフラ側システムからのインフラ情報を入力した場合には、割り込み処理によって、図１１に示す、インフラ情報受信時の割り込み処理を行う。
なお、既に自動制動を印加中、つまり、前回受信時のインフラ情報に基づいて既に制動力Ｆ１或いはＦ１′を発生させている場合には、新たに割り込み処理は行わず、引き続き制動力Ｆ１或いはＦ１′を発生させる。
【００３８】
このインフラ情報受信時の割り込み処理では、まず、ステップＳ２１で、通知されたインフラ情報が、自車両前方の障害物の存在を表す障害物情報であるのか、或いはその他の路面状況等の情報であるのかを判断する。そして、障害物情報でない場合には、インフラ情報受信時の処理を終了する。
なお、インフラ情報が障害物情報である場合、この障害物の位置すなわち、情報提供地点からの距離Ｄ０、この障害物がカーブ路上に存在する場合には、情報提供地点からカーブの開始地点までの距離Ｄ１、さらに、このカーブ路のカーブ半径Ｒ及び道路の縦勾配、路面状況情報等が提供されるようになっている。そして、インフラ情報としてカーブ路情報を受け取った場合には、これと同時にこのカーブ路を通過する際の上限横加速度を仮に０．３〔Ｇ〕とした場合の適正進入速度Ｖａを算出する。
【００３９】
一方、インフラ情報が障害物の情報である場合には、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行し、インフラ側システムから障害物情報が通知されたことに対して、ドライバに注意を促すため、前記情報提示ディスプレイ３や音声発生機４によって、画像や音声により障害物の存在をドライバに通知する。なお、報知内容としては、障害物の存在情報、障害物までの距離情報、障害物の存在する車線情報等を報知する。
【００４０】
次いで、ステップＳ２３に移行し、障害物が存在する位置がカーブ路上であるのか、或いは直線路上であるのかを判断する。なお、カーブ路、直線路の判断は、インフラ情報として提供されたカーブ半径Ｒを、規定値Ｒ１と比較することにより行い、カーブ半径Ｒが規定値Ｒ１よりも小さいとき、カーブ路であると判断する。
【００４１】
そして、障害物がカーブ路上にあると判定されるときには、ステップＳ２４に移行し、インフラ情報として通知されたカーブ半径Ｒに基づいて、カーブ路上の障害物の最遠検出距離Ｌｃを算出する。つまり、図１２に示すように、自車両がこのカーブ路を走行したときに、自車両が検出することの可能な障害物までの最遠距離Ｌｃを検出する。図１２に示すように、カーブ半径Ｒが小さいほど、遠方がより見えにくくなるから、最遠検出距離Ｌｃは短くなり、逆にカーブ半径Ｒが大きければ、より遠方まで見え易くなるため障害物も検出しやすくなり、最遠検出距離Ｌｃは大きくなる。したがって、カーブ路上の最遠検出距離Ｌｃは、直線路上に位置する障害物の最遠検出距離Ｌｓよりも短くなる。なお、最遠検出距離Ｌｃは、例えば、カーブ半径Ｒとレーザレーダ１の性能とに基づいて算出する。
【００４２】
次いで、ステップＳ２５に移行し、ステップＳ２４で算出したカーブ路上における前方障害物の最遠検出距離Ｌｃと、カーブ路上に存在する障害物の、カーブ開始地点からの距離Ｄ２とを比較する。このカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２は、インフラ情報として通知される情報提供地点から障害物までの距離Ｄ０とインフラ情報として通知される情報提供地点からカーブ開始地点までの距離Ｄ１との差から算出する。そして、最遠検出距離Ｌｃが障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２よりも小さい場合（Ｌｃ＜Ｄ２）にはステップＳ２６に移行し、逆に、最遠検出距離Ｌｃが障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２以上である場合（Ｌｃ≧Ｄ２）には、後述のステップＳ４１に移行する。
【００４３】
前記ステップＳ２６では、自車両がカーブ開始地点を通過したかどうかを監視し、自車両がカーブ開始地点を通過したことを検出したとき、この時点での車速Ｖｃを検出する。次いで、ステップＳ２７に移行し、制動力Ｆ１よりも制動力の大きい制動力Ｆ１′を算出する。
つまり、最遠検出距離Ｌｃが、障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２よりも短い場合は、通常の直線路の場合に比較して障害物の検出が遅れ、自動制動制御処理による制動力の印加開始が遅れるため、結果的に衝突速度の低減量が小さくなってしまう。そこで、最遠検出距離Ｌｃが、障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２よりも短い状況においては、カーブ開始地点の進入車速Ｖｃが当該カーブ路の適正進入速度Ｖａよりも速い場合に限り、車載のレーザレーダ１が障害物を検出するよりも以前に制動力を印加させ始める。
【００４４】
このとき、制動力Ｆ１と同じ大きさの制動力では、目標とする最終的な衝突速度低減率Ｘ〔％〕を満足することができない。そこで、カーブ路上の障害物から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点に自車両が達した時点から、制動力の印加を開始すると仮定した場合に、図１３に示すように、制動力Ｆ１よりも制動力の大きい、衝突速度をＸ〔％〕低減することの可能な制動力Ｆ１′を算出する。この制動力Ｆ１′の大きさは、例えば、最遠検出距離Ｌｃと、カーブ進入速度Ｖｃとに基づいて算出する。
【００４５】
次いで、ステップＳ２８に移行し、カーブ開始地点進入時の車速Ｖｃと、ステップＳ２１で算出した適正進入速度Ｖａとを比較する。そして、Ｖｃ＞Ｖａである場合には、ステップＳ２９に移行し、ステップＳ２７で算出した大きさｆ１′の制動力Ｆ１′よりも小さく且つ大きさ一定の制動力を発生するように、制動力制御装置１５に対して指示を行う。そして、割り込み処理を終了する。
【００４６】
なお、前記制動力Ｆ１′よりも小さな制動力とは、例えば、０．０３〔Ｇ〕〜０．０８〔Ｇ〕程度の制動力を発生させるようにすればよく、これは障害物までの距離とカーブ進入速度Ｖｃに基づいて算出するようにすればよい。
一方、前記ステップＳ２８で、カーブ開始地点進入時の車速Ｖｃと適正進入速度ＶａとがＶｃ＞Ｖａでない場合には、ステップＳ３１に移行し、カーブ路上で、障害物よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点を車両が通過し、且つレーザレーダ１によって障害物を検出したかどうかを監視し、これらを満足しない間は、ステップＳ３１の処理を繰り返し行い、これらを満足するときステップＳ３２に移行する。
【００４７】
このステップＳ３２では、前記ステップＳ２７で算出した制動力Ｆ１′を発生するよう制動力制御装置１５に指示を行った後、割り込み処理を終了する。
一方、前記ステップＳ２３でインフラ情報に基づいて障害物がカーブ路上にないと判定されるとき、また、前記ステップＳ２５の処理で、ステップＳ２４で算出した最遠検出距離Ｌｃが障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２以上である場合（Ｌｃ≧Ｄ２）には、ステップＳ４１に移行し、自動制動開始可能地点Ｂｓを算出する。つまり、現時点での車速Ｖよりも、障害物到達時点での車速をＸ〔％〕低減するために必要な、制動力Ｆ１を印加し続ける距離を算出し、得られた距離だけ障害物から手前の地点を自動制動開始可能地点Ｂｓとする。
【００４８】
次いで、ステップＳ４２に移行し、ステップＳ４１で算出した障害物よりも手前の自動制動開始可能地点Ｂｓを自車両が通過したかどうかを検出し、自車両が通過し、且つレーザレーダ１によって前方障害物を検出したとき、ステップＳ４３に移行する。そして、制動力Ｆ１を発生させるよう、制動力制御装置１５に対して指示を行い、割り込み処理を終了する。
【００４９】
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。
制御装置１０では、予め設定された所定周期で自動制動制御処理を実行するが、自車両前方に先行車両や障害物等が存在しない状況では、制動力を発生させない。
この状態から、自車両側の路車間通信機８が道路側に設置された路車間通信機２１との通信を行って、インフラ情報を受信すると、制御装置１０では、インフラ情報受信時の割り込み処理を実行する。このとき、受信したインフラ情報に障害物情報が含まれない場合には、そのまま処理を終了する。そして、所定のタイミングで自動制動制御処理を行う。
【００５０】
一方、インフラ情報が障害物情報である場合には、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行し、情報提示ディスプレイ３或いは音声発生機４によって、ドライバに対し、車両前方に障害物が存在することを通知する。
このとき、図３に示すように障害物が直線路上に存在する場合には、インフラ情報として通知されるカーブ半径Ｒがしきい値Ｒ１よりも大きいから、障害物はカーブ路にないと判断されてステップＳ２３からステップＳ４１に移行し、現時点での車速Ｖと、インフラ情報として通知された情報提供地点から障害物までの距離Ｄ０とに基づき、制動力Ｆ１を印加した場合に、現時点における車速Ｖを障害物に達したときにＸ〔％〕低減することの可能な制動距離を算出し、障害物の存在地点から算出した制動距離だけ手前の位置を自動制動開始可能地点Ｂｓとして算出する。そして、図１０に示すように、時点ｔ１でこの自動制動開始可能地点Ｂｓを自車両が通過し且つレーザレーダ１で障害物を検出したときに、大きさｆ１の制動力Ｆ１が発生される。
【００５１】
そして、図１１のインフラ情報受信時の割り込み処理を終了し、図５の自動制動制御処理を実行する。まず、レーザレーダ１の検出信号を読み込み、この検出信号に基づいて、先行車両との車間距離ｄ及び相対速度Ｖｒを算出し、さらに、先行車両の左右エッジ角度を検出する。
ここで、例えば自車両前方に先行車両が存在し、この先行車両が図６に示すように、自車両前方のやや左よりに位置する場合には、レーザレーダ１の検出信号に基づいて左右のエッジ角度θ１ 及びθ２ が検出され、より小さい方のθ１ が選択されてこれに基づいて横移動量Ｙが算出される（ステップＳ１）。
【００５２】
このとき、例えば先行車両との間の距離ｄが十分大きい場合等、先行車両との間の距離ｄ及び相対速度Ｖｒが前記（２）式を満足しない場合には、制動によって障害物を回避することができると判定し（ステップＳ２）、さらに、先に算出した横移動量Ｙだけ移動するのに必要な時間Ｔｙを算出し、これと、自車両が先行車両に接触するまでの推定時間ｄ／Ｖｒとが前記（６）式を満足しないときには、操舵操作によって障害物との接触は回避可能であると判断する。したがって、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ８に移行し、このとき制動力Ｆ１による制動が行われているから、ステップＳ９に移行する。
【００５３】
そして、インフラ情報が通知された情報伝達地点から障害物が存在する位置までの距離Ｄ０を自車両が走行していない間は、ステップＳ１に戻って、引き続き、制動及び操舵による障害物の回避が可能であるかどうかの判断が行われる。
このとき、例えば、図１１のステップＳ２２での情報提示ディスプレイ３又は音声発生機４による障害物の通知を受けて、ドライバが車線変更をした場合には、自車両が情報伝達地点から障害物が存在する位置までの距離Ｄ０を走行したとき、つまり、障害物が存在する地点を自車両が通過したときに、ステップＳ９からステップＳ１０に移行して制動力Ｆ１の発生が終了されることになる。
【００５４】
また、インフラ情報受信時の割り込み処理によって、制動力Ｆ１を発生させている状態で、自車両が次の道路側路車間通信機２１の設置位置に到達し、再度インフラ情報を受信した場合には、既に制動力Ｆ１が発生されている状態であるから、新たに割り込み処理を開始せずに引き続き制動力Ｆ１を発生させる。
一方、制動力Ｆ１が印加された状態でさらに自車両が障害物に接近し、車間距離ｄが前記（２）式は満足しないが、横移動量Ｙに基づき算出される操舵回避にかかる時間Ｔｙが前記（６）式を満足するようになると（ステップＳ１〜Ｓ３）、制動による接触回避は可能であるが、操舵による接触回避は不可能であると判定されるから、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、大きさｆ２の制動力Ｆ２を発生するよう制動力制御装置１５が制御される。
【００５５】
このとき、制動力Ｆ２は、傾きαで徐々に増加するように設定され、この傾きαは、前記（９）式に示すように、制動力Ｆ２から制動力Ｆ３に移行する際に、その制動力の差Δｆが所定値以下となるように演算される。操舵による接触回避が不可能となった後、制動による接触回避が不可能となった場合の、制動力Ｆ３が作動するまでの所要時間Ｔ１ は、前記（８）式で表すことができるから、算出した所要時間Ｔ１ に基づいて前記（９）式から、制動力Ｆ２の傾きが算出され、これに基づいて、制動力制御装置１５が制御される。
【００５６】
したがって、図１０に示すように、操舵回避が不可能となった時点ｔ２で、制動力制御装置１５から、傾きαで増加する制動力Ｆ２が発生され、自車両に作用する制動力はｆ１から傾きαで増加することになる。
そして、制動による接触回避は可能であるが操舵による接触回避は不可能な状態である間は、制動力Ｆ２が発生され、且つこの制動力Ｆ２は徐々に大きくなっていく。
【００５７】
この状態から、自車両が障害物にさらに接近し、車間距離ｄが短くなり、時点ｔ３ で、車間距離ｄが前記（２）式を満足し、制動によっても接触回避が不可能と判定されると、制動回避不可能であり且つ操舵回避不可能であることから、ステップＳ４からステップＳ５に移行し、制動力Ｆ３を発生するよう制動力制御装置１５を制御する。
【００５８】
これによって、図１０に示すように、操舵及び制動共に障害物を回避不可と判断された時点ｔ３で、制動力Ｆ２よりも制動力の大きい制動力Ｆ３が発生される。したがって、制動によっても操舵によっても先行車両との接触回避が不可能であり、すなわちドライバによる操作によっては接触を回避することができないと判断されたときに、強制的に制動力を発生させ、且つこのとき、これまでよりも大きな制動力Ｆ３を発生させることによって、先行車両との接触が回避されることになる。
【００５９】
このとき、時点ｔ３で、制動力Ｆ２よりも大きな制動力Ｆ３が作用することになるが、時点ｔ２で操舵による接触回避が不可能となった時点で制動力Ｆ２を発生させ、且つこの制動力Ｆ２を徐々に大きくするようにし、さらに時点ｔ３でより大きな制動力Ｆ３が作用するときに、それまでの制動力Ｆ２と制動力Ｆ３との差が、予め設定したしきい値Δｆよりも小さくなるように制動力Ｆ２を制御しているから、時点ｔ３で制動力Ｆ２から制動力Ｆ３に切り替わり、より大きな制動力Ｆ３が作用したとしても、ドライバに違和感を与えることはない。
【００６０】
一方、時点ｔ２で、操舵による接触回避は可能であるが制動による接触回避が不可能となった場合には、上記と同様に、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、制動力Ｆ２を発生するよう制動力制御装置１５を制御するが、この場合、操舵による接触回避は可能であるから、前記（７）式から、制動力Ｆ３が作動するまでの所要時間Ｔ１ を算出する。そして、この所要時間Ｔ１に基づいて前記（９）式に基づいて制動力の傾きαを算出する。
【００６１】
そして、この傾きαで増加する制動力Ｆ２を発生させ、制動及び操舵による接触回避が共に不可能となった時点で、制動力Ｆ３を発生させるが、制動力Ｆ３は制動力Ｆ２との差がしきい値Δｆよりも小さくなるように設定されているから、急に大きな制動力Ｆ３を発生させてもドライバに違和感を与えることはない。
そして、この状態から、制動力Ｆ３が作用し、これに伴って、先行車両との距離ｄが確保され、前記（２）式及び（６）式を満足しなくなると、ステップＳ４からステップＳ６、Ｓ８を経てステップＳ１０に移行し、制動力制御装置１５で発生される制動力が、Ｆ３から所定の傾きで減少するように、制動力制御装置１５を制御する。
【００６２】
これによって、図１０に示すように、大きさｆ３で発生されていた制動力が所定の傾きで減少することになる。このとき、印加している制動力を徐々に減少させるようにしているから、制動力の付与を停止する際に、ドライバに与える違和感を低減することができる。
この状態から、自車両側の路車間通信機８が道路側に設置された、新たな路車間通信機２１との通信を行って、インフラ情報を受信すると、制御装置１０では、インフラ情報受信時の割り込み処理を実行する。このとき、受信したインフラ情報に障害物情報が含まれ、且つ、図４に示すように障害物がカーブ路内に存在すると通知された場合には、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行し、情報提示ディスプレイ３や音声発生機４を作動させ、画像や音声により障害物の存在をドライバに通知した後、ステップＳ２３からステップＳ２４に移行し、インフラ情報に基づき、障害物が、図４に示すように、カーブ半径Ｒに基づいて最遠検出距離Ｌｃを算出する。図１２に示すように、最遠検出距離Ｌｃは、カーブ半径Ｒが小さいほど短く、カーブ半径Ｒが大きいほど長くなる。
【００６３】
ここで、障害物が、比較的カーブ開始地点よりに存在し、最遠検出距離Ｌｃに比較して、カーブ路上に存在する障害物のカーブ開始地点からの距離Ｄ２の方が短いときには、遅くとも自車両がカーブ開始地点に達するまでに、レーザレーダ１によって障害物を検出することができるから、障害物を検出した時点で制動力の発生を開始すればよいとして、ステップＳ２５からステップＳ４１に移行し、自動制動開始可能地点Ｂｓを通過し且つ障害物を検出した時点ｔ１で制動力Ｆ１を発生させる。
【００６４】
そして、割り込み処理を終了して、図５の自動制動制御処理に戻り、制動による障害物の回避及び操舵による障害物の回避が可能な間はステップＳ１〜Ｓ４、Ｓ６を経てステップＳ８に移行し、このとき、制動力Ｆ１を発生させているから、ステップＳ８からステップＳ９に移行する。そして、インフラ側からの情報提供地点から障害物までの距離Ｄ０に基づき、障害物が存在すると通知された地点まで自車両が達したかどうかを判断し、自車両が達していない間は、制動力Ｆ１を継続して発生させる。そして、自車両が障害物に接近し、障害物を制動により回避不可又は操舵により回避不可であると判断された時点で、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、傾きαで増加する制動力Ｆ２が発生され、さらに、制動及び操舵共に障害物を回避不可と判定された時点で、より強い制動力Ｆ３が発生される。
【００６５】
一方、ドライバが車線変更を行う等によって自車両が操舵及び制動共に、障害物を回避可能と判断されるときには、自車両が障害物の存在地点に達したと推測される時点で、制動力Ｆ１の発生が解除される。
この状態から、インフラ側システムとの通信によって、障害物の存在が通知され、且つこの障害物がカーブ路に存在し、自車両の最遠検出距離Ｌｃよりも手前に障害物が位置する場合には、ステップＳ２１〜ステップＳ２３、ステップＳ２４、ステップＳ２５を経てステップＳ２６に移行し、自車両がカーブ開始地点を通過したときの車速Ｖｃに基づいて制動力Ｆ１′が算出される。この制動力Ｆ１′は、障害物の存在地点から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の位置に自車両が到達するまでに、この最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点から大きさｆ１の制動力Ｆ１を印加した場合に、自車両が障害物に達するまでに目標とする低減量を満足することの可能な車速まで、車速を低減し得るように算出される。そして、このカーブ開始地点通過時の車速Ｖｃが予めカーブ半径Ｒに基づいて算出したカーブ路への適正進入速度Ｖａを超えるときには、この時点から大きさｆ１′以下の制動力が発生され、逆に車速Ｖｃがカーブ路への適正進入速度Ｖａを超えないときには、障害物の存在位置から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点を通過後、障害物をレーザレーダ１が検出したときに、大きさｆ１′の制動力が発生される。
【００６６】
したがって、最遠検出距離ＬｃがＤ２よりも短い場合は、通常の直線道路の場合に比較して障害物の検出が遅れ、自動制動の印加開始が遅れて結果的に衝突速度の低減量が小さくなってしまうから、最遠検出距離ＬｃがＤ２よりも短い状況においては、カーブ開始地点の進入車速Ｖｃが当該カーブ路の適正進入速度Ｖａよりも速い場合に限り、車載のレーザレーダ１が障害物を検出するよりも以前に自動制動を発生させることにより、衝突速度の低減量を十分確保することができる。また、カーブ路上の障害物よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の位置を自車両が通過した時点から、自動制動を印加できるものと仮定した場合に、衝突速度をＸ〔％〕低減することの可能な制動力Ｆ１′を算出し、この制動力Ｆ１よりも大きく且つ制動力Ｆ１′よりも小さな制動力を発生させるようにしたから、衝突速度を十分低減することができる。
【００６７】
そして、図１３に示すように、時点ｔ１１で制動力Ｆ１又はＦ１′以下の制動力を印加している状態から、自車両が障害物に接近し、障害物を制動又は操舵により回避不可能と判断されると、ステップＳ４からステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、前記（９）式から、発生すべき制動力の傾きαが算出され、所要時間Ｔ１経過後に、制動力Ｆ２から制動力Ｆ３に移行したときに、その制動力の偏差Δｆがしきい値以下となり得る傾きαが算出される。そして、この時点ｔ１２で徐々に増加する制動力Ｆ２が印加され、さらに、この状態から時点ｔ１２で制動及び操舵共に障害物を回避不可と判断されたときには、より大きな制動力Ｆ３が発生される。したがって、自車両が障害物に衝突することを確実に回避することができる。
【００６８】
一方、自車両が障害物をよけた場合等には、制動及び操舵による障害物の回避は共に可能と判断されるから、ステップＳ４からステップＳ６、Ｓ８を経てステップＳ９に移行し、自車両が、インフラ情報の情報提供地点から、障害物までの距離Ｄ０を走行し、障害物に到達したと予測される時点で制動力Ｆ１又はＦ１′が解除される。
【００６９】
そして、この状態から例えば、インフラ側システムが設置されていない走行路に進入した場合等には、図５の自動制動制御処理を所定周期で実行し、自車両前方に障害物を検知した場合には、上記と同様にして、この障害物を操舵操作及び制動操作によって回避することができるかどうかを判定し、操舵操作或いは制動操作の何れか一方によって回避することができなくないと判定された場合には、例えば図１０に一点鎖線で示すように、操舵操作或いは制動操作の何れかに一方によって回避することが不可能であると判定された時点ｔ２′で零から増加する場合の制動力Ｆ２の傾きαを算出し、算出した傾きαで増加する制動力Ｆ２を発生させる。そして、時点ｔ３で制動及び操舵共に障害物を回避不可となったとき、制動力Ｆ３を発生させる。また、障害物を検知した時点で、この障害物を制動及び操舵の何れによっても回避不可と判定されるときには、例えば図１０に一点鎖線で示すように、障害物を制動及び操舵の何れによっても回避不可と判定された時点ｔ３′で速やかに最も強い制動力Ｆ３を発生させ、障害物との接触回避を図る。
【００７０】
このように、道路側に設けられたインフラ側システムからのインフラ情報に基づいて自車両前方の障害物の存在を認識し、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２よりも短く、自車両がカーブ路に進入した時点で、障害物をレーザレーダ１によって検出できない状況であり、且つ、カーブ路への進入時の車速Ｖｃが、カーブ路への適正進入速度Ｖａを超える場合には、障害物を検出していない状況であってもこの時点で制動力Ｆ１′の制動力ｆ１′以下の大きさの制動力を発生させるようにしたから、カーブ路であるために障害物の検出が直線路に比較して遅れた場合であっても、自車両が障害物に達するまでに車速を十分低減することができる。
【００７１】
また、このとき、制動力Ｆ１′は、自車両が、カーブ路上の障害物から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点に自車両が達した時点から制動力Ｆ１の印加を開始すると仮定したときに自車両が障害物に到達したときの車速が目標とする車速の低減量を満足し得る値となるような大きさｆ１′に設定したから、自車両が障害物に到達したときの車速を、目標とする低減量を満足し得る値まで十分低減することができる。
【００７２】
また、このとき、カーブ開始地点通過時の車速Ｖｃが、カーブ半径Ｒに応じたカーブ路への適正進入速度Ｖａを超えないときには、障害物の存在位置よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の位置を通過し、且つレーザレーダ１で障害物を検出したときに、制動力Ｆ１′を印加させるようにしている。
ここで、カーブ路である場合には、レーザレーダ１によって路壁等を検出する場合があるため、インフラ情報によって、自車両前方に障害物が存在することが通知されたとしても、障害物である可能性は小さいが、障害物よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点を通過した後、検知された障害物は、真の障害物である可能性が高い。したがって、障害物よりも最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点を通過した後、レーザレーダ１によって障害物が検知されたときに、制動力を発生させることによって、真の障害物ではないにも関わらず制動力を発生させるといった不要な制動を行うことを回避することができる。また、このとき、カーブ路上の障害物から最遠検出距離Ｌｃだけ手前の地点に自車両が達した時点から制動力Ｆ１の印加を開始すると仮定したときに自車両が障害物に到達したときの車速が目標とする車速の低減量を満足し得る値となるような大きさｆ１′の制動力Ｆ１′を発生させるようにしているから、自車両が障害物に到達する時点の車速を目標とする減速率を満足し得る速度まで十分減速することができる。
【００７３】
また、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２以上であるときには、レーザレーダ１によって障害物を検知した時点で、制動力を印加するようにしているから、十分な低減量を得るために真に必要な時点で制動力の印加を開始することができ、不必要に制動力を印加することを回避することができる。
【００７４】
このとき、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２より短く且つカーブ開始地点通過時の車速Ｖｃが、カーブ半径Ｒに応じたカーブ路の適正進入速度Ｖａを超えないときには、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２以上であるときに印加する制動力Ｆ１よりも大きな制動力Ｆ１′を発生させるようにしている。したがって、最遠検出距離Ｌｃがカーブ開始地点から障害物までの距離Ｄ２よりも短い場合には、障害物の検知タイミングが遅れることになるが、その分、より大きな制動力Ｆ１′を発生させるようにしているから、十分な制動力を印加することができ、車速を十分低減することができる。
【００７５】
また、カーブ路を走行している場合には、そのカーブ半径Ｒに応じてレーザレーダ１の最遠検出距離Ｌｃは変化するが、カーブ路のカーブ半径Ｒに応じて最遠検出距離Ｌｃを算出し、この最遠検出距離Ｌｃとカーブ路への自車両の進入車速に応じて、印加する制動力及びこの制動力の発生開始地点つまり制動時間を可変とする構成としたので、カーブ路においてはそのカーブ半径Ｒに応じて、レーザレーダ１の検出性能が変化するような場合であっても、目標とする低減率を満足し得る車速にまで自車速を十分低減することができる。
【００７６】
また、自車両前方に障害物が存在するが、これがカーブ路内に存在しないとき、また、障害物がカーブ路内に存在するが、カーブ開始地点から障害物までの距離が最遠検出距離Ｌｃよりも小さいとき、すなわち、自車両がカーブ開始地点を通過する以前に障害物を検出することができる状況であるときには、大きさｆ１の制動力Ｆ１を発生させた場合に、自車両が障害物に到達する時点での車速を十分低減することの可能な自動制動開始可能地点Ｂｓを算出し、自車両がこの自動制動開始可能地点Ｂｓを通過した後、障害物を検出した時点で、制動力Ｆ１を発生させるようにしている。このとき、予めインフラ情報で障害物の存在が通知されているから、レーザレーダ１によって何らかを検知したとき、これはインフラ情報で通知された障害物である可能性が高く、ほぼ障害物であるとみなすことができる。
【００７７】
従来、レーザレーダ１で物体を検知した場合であっても、これが真の障害物であるかどうかは不明であるため、操舵或いは制動により障害物を回避することができないと判断された時点で、制動力を発生させるようにしている。しかしながら、上述のように、インフラ情報で障害物の存在が通知された状態でレーザレーダ１で何らかを検知した場合には、このレーザレーダ１で検知した物体は障害物である可能性が高く、この時点で制動力Ｆ１を発生させるようにしているから、従来よりも早い時点で制動力の発生を開始することができ、自車両が障害物に達した時点の車速を十分低減することができる。また、このとき、レーザレーダ１で検知した物体は、インフラ情報で通知された障害物である可能性が高いから、実際には障害物が存在しないにも関わらず、制動力Ｆ１を印加させるといった、制動力を不必要に印加させることはない。
【００７８】
また、このとき、障害物到達時点での車速をＸ〔％〕低減するために必要な、制動力Ｆ１を印加し続ける距離を算出し、得られた距離だけ障害物から手前の地点を自動制動開始可能地点Ｂｓとし、この自動制動開始可能地点Ｂｓを基準とし、この地点を自車両が通過後、レーザレーダ１で障害物を検知したときに制動力Ｆ１を発生させるようにしている。ここで、レーザレーダ１で障害物を検知した時点から制動力Ｆ１を発生させた場合、制動力Ｆ１は予め設定した一定値であるため、場合によっては、必要以上の制動力を印加することになり、自車両が障害物に達するよりも手前の地点で、車速が必要以上に低減される場合がある。しかしながら、制動力Ｆ１を印加した状態で自車両が障害物に達したときに所定の減速率を満足し得る地点を通過した後に、制動力Ｆ１を発生させるようにしているから、不必要に制動力を発生させ必要以上に車速を低減することを回避することができ、的確なタイミングで制動力を発生させることができる。
【００７９】
また、操舵或いは制動によって障害物を回避することができないと判断される以前に制動力Ｆ１或いはＦ１′を発生させた場合には、障害物を制動及び操舵により共に回避可能であり、且つ、自車両が、情報提供地点から障害物が存在する地点までの距離Ｄ０を走行したとき、つまり、自車両が障害物の存在地点に到達したとみなされるときに、これら制動力Ｆ１或いはＦ１′の発生を解除するようにしたから、自車両が障害物に達する前に制動力の発生が解除されたり、或いは自車両が障害物に達した後も制動力を発生させる等不必要に制動力を継続して印加することを回避することができ、的確なタイミングで制動力の印加を停止することができる。
【００８０】
また、インフラ情報に基づいて発生させる制動力Ｆ１は、その制動力が弱く、且つ一定の値としたため、レーザレーダ１で障害物を検出した時点で制動力Ｆ１を発生させたとしても、ドライバに違和感を与えることはない。また、制動力Ｆ１′は、一定の値であって、また、ステップＳ３２で発生される制動力Ｆ１′、また、ステップＳ２９で発生される制動力Ｆ１′よりも小さな制動力は、最遠検出距離Ｌｃや車速に応じて変化するものの、最遠検出距離Ｌｃを走行する間に車速を低減することの可能な値であるから、制動力Ｆ３に比較して小さな制動力であり、且つ一定の値であるから、この場合も、これら制動力を発生させたとしても、ドライバに違和感を与えることはない。
【００８１】
次に、本発明の第２の実施の形態を説明する。
この第２の実施の形態は、上記第１の実施の形態において、図１１に示すインフラ情報受信時の割り込み処理の処理手順が異なること以外は同様であるので、同一部には同一符号を付与し、その詳細な説明を省略する。
この第２の実施の形態では、図１４に示す手順で、インフラ情報受信時の割り込み処理を行う。なお、この第２の実施の形態においても、既に自動制動を印加中、つまり、前回受信時のインフラ情報に基づいて既に制動力Ｆ１或いはＦ１″を発生させている場合には、新たに割り込み処理は行わず、引き続き制動力Ｆ１或いはＦ１″を発生させる。
【００８２】
すなわち、まず、ステップＳ２１で、上記第１の実施の形態と同様に、路車間通信によってインフラ側システムによって通知されたインフラ情報が、自車両前方の障害物の存在を表す障害物情報であるかどうかを判定し、障害物情報でない場合にはそのままインフラ情報受信時の割り込み処理を終了する。
そして、ステップＳ２１からＳ２２に移行し、情報提示ディスプレイ３や音声発生機４によって、画像や音声により障害物の存在をドライバに通知した後、ステップＳ５１に移行する。
【００８３】
このステップＳ５１では、インフラ情報として通知された障害物情報に基づいて車両前方の障害物の存在する位置が、上り勾配であるか下り勾配であるかを判定する。なお、インフラ側システムにおいては、走行路前方に障害物が存在する場合には、情報提供地点から障害物までの距離、障害物の存在位置が上り勾配であるか下り勾配であるのか、また、上り勾配である場合には、情報提供地点から上り勾配の頂上までの距離等といった、後述の処理で必要な情報を送信するようになっている。
【００８４】
そして、障害物が上り勾配に存在すると判断される場合には、ステップＳ４１ａに移行し、上記第１の実施の形態と同様にして自動制動開始可能地点Ｂｓ′を算出するが、この第２の実施の形態においては、障害物が存在する位置までの道路勾配をも考慮して算出する。そして、自動制動開始可能地点Ｂｓ′を算出した後、ステップＳ４２ａに移行し、以後、上記第１の実施の形態と同様に、自車両が自動制動開始可能地点Ｂｓ′を通過後にレーザレーダ１で障害物を検出したかどうかを監視し、自車両が、自動制動開始可能地点Ｂｓ′を通過し、且つ、レーザレーダ１で障害物を検知したとき、ステップＳ４２ａからステップＳ４３に移行し、予め設定された大きさｆ１の制動力Ｆ１を発生させるよう、制動力制御装置１５に対して指示を行う。そして、インフラ情報受信時の割り込み処理を終了する。
【００８５】
一方、ステップＳ５１で、障害物が下り勾配に存在すると判断される場合には、ステップＳ５２に移行し、現在自車両は登坂中であるのか下り坂の途中であるのかを判断する。この判断は、例えば、ジャイロセンサ、ナビゲーションシステムの地図情報、車速に対するアクセル開度等の、車載の縦勾配検出手段の検出結果に基づいて行う。
【００８６】
そして、自車両が登坂中でないと判断されるとき、つまり、下り坂の途中であるときには、前記ステップＳ４１ａに移行し、一方、自車両が登坂中であると判断されるときには、ステップＳ５３に移行する。このステップＳ５３では、インフラ情報の障害物情報として通知された、情報提供地点から障害物までの距離及び情報提供地点から登坂路頂上までの距離に基づき算出される、登坂路頂上から下り勾配に存在する障害物までの距離、下り勾配の勾配率、また、インフラ情報受信時の自車両の車速Ｖｉに基づいて、自車両が障害物に達するときの目標とする車速の低減量を満足するために必要な制動力Ｆ１″の大きさと、自動制動開始可能地点Ｂｓ″とを算出する。なお、前記制動力Ｆ１″の最大値は、前記図５の自動制動制御処理において発生される制動力Ｆ２の大きさｆ２よりも小さくなるような値に設定される。前記自動制動開始可能地点Ｂｓ″及び制動力Ｆ１″は、例えば、下り勾配の開始点から障害物までの距離とレーザレーダの最遠検出距離を比較し、いずれか短い方の距離分だけ障害物から離れた地点を自動制動開始可能地点Ｂｓ″とする。また、Ｂｓ″地点から制動を開始したと仮定し、最終的に制動力Ｆ３で自動制動した場合に障害物到達時点の車速をＸ[％]低減するのに不足すると予想される制動量を制動距離Ｂｓ″と勾配率を考慮して算出すればよい。
【００８７】
次いで、ステップＳ５４に移行し、自車両が登坂路の頂上を通過したかを監視し、自車両が頂上を通過したときの車速Ｖｓを検出する。なお、前記自車両が登坂路の頂上を通過したかどうかの判定は、情報提供地点、つまりインフラ情報を受信した地点からの走行距離を積算することによって算出する。
次いで、ステップＳ５５に移行し、前記ステップＳ５４で検出した車速Ｖｓと、前記ステップＳ５３での制動力Ｆ１″の算出に用いたインフラ情報受信時の車速Ｖｉとを比較し、Ｖｓ＞ＶｉでないときステップＳ５６に移行する。
【００８８】
このステップＳ５６では、障害物の存在位置からステップＳ５３で算出した自動制動開始可能地点Ｂｓ″よりも手前の地点を自車両が通過したかどうかを監視し、自車両が障害物から自動制動開始可能地点Ｂｓ″だけ手前の位置を通過し、且つレーザレーダ１によって障害物を検知したときに、ステップＳ５７に移行し、ステップＳ５３で算出した制動力Ｆ１″を発生するよう、制動力制御装置１５に指示する。
【００８９】
一方、前記ステップＳ５５で、ステップＳ５４で検出した登坂路頂上通過時の車速Ｖｓがインフラ情報受信時の車速Ｖｉよりも大きい（Ｖｓ＞Ｖｉ）ときにはそのままステップＳ５７に移行し、制動力Ｆ１″を発生するよう制動力制御装置１５に指示する。
次に、上記第２の実施の形態の動作を説明する。
【００９０】
今、図１５に示すように、下り勾配路の途中に障害物が存在し、自車両が、この登坂路の手前で、インフラ側システムと通信を行って、インフラ情報を受信したものとする。
制御装置１０では、インフラ情報を受信すると、自動制動制御処理に代えて、図１４に示すインフラ情報受信時の割り込み処理を開始し、このとき、インフラ情報として下り勾配途中の障害物の位置等を表す情報が通知された場合には、ステップＳ２１からステップＳ２２に移行し、情報提示ディスプレイ３や音声発生機４を操作し、ドライバに対して障害物の存在を通知する。
【００９１】
そして、この場合、障害物は、下り勾配に存在するから、ステップＳ５１からステップＳ５２に移行し、自車両はこれから登坂路を走行するから、ステップＳ５３に移行し、登坂路の頂上から障害物までの距離、下り勾配の勾配率、インフラ情報受信時の車速に基づいて、自動制動開始可能地点Ｂｓ″及び制動力Ｆ１″を算出する。そして、情報提供地点を通過した時点からの走行距離に基づき自車両が登坂路の頂上に達したことを検出したときの車速Ｖｓが、情報提供地点における車速Ｖｉよりも大きくないときには（ステップＳ５４、Ｓ５５）、自車両が自動制動開始可能地点Ｂｓ″を通過し、レーザレーダ１で障害物を検出した時点で制動力Ｆ１″を発生させる（ステップＳ５７）。この制動力Ｆ１″は、インフラ情報を受信したときの車速Ｖｉに基づき、この車速で走行したときに、自車両が障害物に達したときの車速を、目標とする車速の低減量を満足するに十分な大きさの制動力であるから、自車両が障害物の存在位置に達したときの車速は、目標とする低減量を満足し得る車速となり、車速を十分低減することができることになる。
【００９２】
一方、制動力Ｆ１″は、情報提供地点における車速Ｖｉに基づいて算出した値であるから、自車両が登坂路の頂上に達したときの車速Ｖｓが、情報提供地点における車速Ｖｉよりも大きいときには、障害物を検出した時点で制動力Ｆ１″を発生させたとしても車速を十分低減することはできない。しかしながら、Ｖｓ＞Ｖｉである場合には、ステップＳ５５からステップＳ５７に移行し、障害物を検知する以前に制動力Ｆ１″の印加を開始するようにしているから、障害物に達したときの自車両の車速を十分低減することができる。
【００９３】
このように、第２の実施の形態においては、障害物が存在する道路の縦勾配にを考慮して制動力を発生させるようにしたから、図１５に示すように、登坂路頂上からさらに下った地点に障害物が存在する場合のように、レーザレーダ１による障害物の検出タイミングが遅れるような場合であっても、障害物を検知した時点で、自車両車速を十分低減することができ、自車両が障害物に到達した時点における車速を十分低減することができる。
【００９４】
また、障害物が登坂路頂上を超えた下り坂に存在する場合であっても、下り坂の勾配率と、障害物までの距離とに基づいて、目標とする車速の低減量を満足し得る制動力を発生させるようにしているから、車速が下り坂の影響を受ける場合であっても、車速を十分低減することができる。
また、このとき、自車両が、登坂路頂点に達したときの車速が、インフラ情報を受信した情報提供地点における車速よりも加速されている場合、制動力Ｆ１″は、情報提供地点における車速に基づいて算出した大きさを有する制動力であるから、自車両が障害物を検出した時点で制動力Ｆ１″を発生させたのでは、十分な制動力を得ることができない可能性がある。しかしながら、このように、自車両が登坂路頂上に達した時点における車速が、情報提供地点における車速よりも大きい場合には、レーザレーダ１が障害物を検出する時点以前に制動力Ｆ１″を発生させるようにしているから、この場合であっても車速を十分低減することができる。
【００９５】
また、このとき、十分な減速を行うことの可能な前記制動力Ｆ１″を算出し、この制動力Ｆ１″の算出の基準となる自動制動開始可能地点Ｂｓ′を通過した後、障害物を検出した時点で、制動力Ｆ１″を発生させるようにしたから、的確なタイミングで制動力の発生を開始させることができ、また、必要以上に制動力を印加することを回避することができる。
【００９６】
また、この第２の実施の形態においても、上記第１の実施の形態と同様に、インフラ情報に基づいて発生させる制動力Ｆ１及びＦ１″は、一定の値であり比較的大きさの小さい制動力であるから、これら制動力を発生させたとしてもドライバに違和感を与えることはなくまた、操舵操作の自由を奪うこともない。
また、障害物が上り勾配に存在するとき、また、障害物が下り坂に存在するが自車両が登坂中でないとき、つまり自車両も下り坂を走行中であり、レーザレーダ１による障害物の検出タイミングがそれほど遅れないとみなすことが可能であるときには、前記自動制動開始可能地点Ｂｓ′を算出し、この自動制動開始可能地点Ｂｓ′を通過後、レーザレーダ１によって障害物を検出した時点で、制動力Ｆ１を発生させるようにしたから、この場合も上記第１の実施の形態と同様に、レーザレーダ１で検出した障害物が、真の障害物であるとみなすことの可能な時点で制動力Ｆ１を発生させることができ、また、必要以上の大きさの制動力を印加させることを回避することができ、的確なタイミングで的確な大きさの制動力を発生させることができる。
【００９７】
なお、上記第２の実施の形態においては、ステップＳ４３の処理で制動力Ｆ１を発生させるようにした場合について説明したが、障害物が下り勾配に位置する場合には、制動力Ｆ１を印加したとしても十分に車速を低減することができないことも予測される。したがって、障害物が下り勾配に存在するときには十分な減速率を得ることのできる制動力Ｆ１αと、その自動制動開始地点とを算出し、この自動制動開始地点を通過した後、レーザレーダ１で障害物を検出したときに、制動力Ｆ１αを発生させるようにしてもよい。このようにすることによって、下り勾配に障害物が存在する場合であってもより確実に車速を低減することができる。
【００９８】
また、上記第２の実施の形態においては、登坂路に続く下り坂に障害物が存在する場合について説明したが、これに限るものではなく、例えば、勾配のない走行路に続く下り勾配に障害物が存在する場合であっても適用することができる。この場合、インフラ情報の登坂路の頂上から障害物までの距離として、下り坂の開始地点から障害物までの距離を送信するようにし、ステップＳ５１の処理では、障害物が下り勾配の手前の勾配のない走行路にあるときにはステップＳ４１ａに移行するようにし、また、ステップＳ５２の処理では、自車両が、登坂中或いは勾配のない走行路上に位置するときにステップＳ５３に移行し、自車両が、障害物が存在する下り坂に存在するときにのみステップＳ４１ａに移行するようにすればよい。そして、ステップＳ５３では、前記自動制動開始可能地点Ｂｓ″及び制動力Ｆ１″を、下り勾配の開始地点から障害物までの距離に基づいて算出し、ステップＳ５４では、自車両が下り勾配の開始地点を通過するときの車速を検出するようにすればよい。
【００９９】
このようにすることによって、障害物が、勾配のない走行路に続く下り勾配に存在し、レーザレーダ１による障害物の検出タイミングが直線路の場合に比較して遅れる場合であっても、上記第２の実施の形態と同様に、自車両が障害物に到達する時点での車速を十分減速することができる。
また、上記各実施の形態においては、制動力制御装置１５によって制動力を作用させる場合には、突然大きな制動力Ｆ３を作用させるのではなく、制動力Ｆ２徐々に増加させて作用させ、作用させる制動力が制動力２から制動力３に切り替わったとしてもその制動力の差Δｆがドライバに違和感を与えないしきい値以下となるように制動力Ｆ２を作用させ。また、制動力の発生を停止する場合にも徐々に制動力を低減させるようにしているから、制動力の付加及びその停止に伴ってドライバに与える違和感を低減することができる。
【０１００】
また、このとき、制動力を作用させるタイミングを、先行車両との車間距離ｄ及び相対速度Ｖｒだけでなく、車両の操舵特性等車両特性をも考慮して特定するようにしているから、車両毎に異なる操舵特性や車速域で異なる操舵特性によらず、操舵回避が可能か不可能かをより的確に算出することができる。また、ドライバの緊急時のステアリング操作の特性をも考慮して車両の操舵回避時間を算出するようにしているから、より高精度に緊急時の操舵回避時間を算出することができる。
【０１０１】
また、このとき、インフラ情報として障害物の存在が通知された場合には、その存在位置に応じて制動力Ｆ２よりも、より制動力の小さい制動力を、障害物を検出した時点或いはそれ以前に発生させるようにし、さらに、操舵及び制動による接触回避が共に不可能であると判定され、強い制動力Ｆ３を発生させる必要のある時点よりも前の、操舵或いは制動による接触回避が不可能であると判定された時点で予め弱い制動力Ｆ２を発生させておき、この制動力Ｆ２を徐々に大きくし、強い制動力を発生させる必要のある時点で制動力Ｆ３を発生させるようにしているから、この制動力Ｆ３を発生させる時点では、制動力は予め立ち上がっているので、制動力Ｆ３を発生させるべき時点での制動力の立ち上がりの遅れを低減することができる。よって、速やかに制動力を作用させることができ、安全性をより向上させることができる。
【０１０２】
また、障害物を制動操作により回避することができるか、また、操舵操作により回避することができるかを個別に判断し、制動操作を行っても操舵操作を行っても障害物との接触を回避することができないと判定されるときに制動力Ｆ３を発生させるようにしているから、何れかのセンサが誤検知した場合、或いは、操舵操作を行うことによって障害物を回避することのできるような場合に不必要に大きな制動力を発生させることを回避することができる。
【０１０３】
また、操舵操作によって障害物との接触を回避することができるか否かを判定する際に、横移動量を検出しこれに基づき判定するようにしたから、自車両と障害物とにオフセットが生じている場合であっても、オフセット量を考慮して的確に操舵回避判定を行うことができる。また、この横移動量に基づき操舵回避判定を行う際に、車両諸元や車両の操舵特性、ドライバの操舵諸元等をも考慮して判定するようにしたから、車両毎に異なる操舵特性や運手者の操舵諸元等に関わらず、的確に操舵回避判定を行うことができる。したがって、的確なタイミングで制動力を発生させることができる。
【０１０４】
また、横移動量を設定する際に、障害物の左右エッジ角度θ１及びθ２の何れか小さい方を選択し、この方向に操舵した場合に障害物を回避することができるかどうかを判定するようにしている。よって、左右方向のうち操舵回避を行うことができる可能性がより高い方について操舵回避判定を行うことになるから、操舵判定を的確に行うことができ、また、この判定の結果、操舵回避可能である場合には、制動力を発生させないようにし、左右のうち何れか一方の方向に操舵回避可能である場合には、制動力を発生させないから、操舵回避可能であるにも関わらず、不必要に制動力を発生させることを確実に回避することができる。
【０１０５】
なお、上記第２の実施の形態においては、障害物が登坂路に存在する場合に、その存在位置に応じて制動力を発生させるようにした場合について説明したが、上記第１の実施の形態と組み合わせ、インフラ情報として障害物情報が通知された場合、障害物がカーブ路に存在する場合には、上記第１の実施の形態にしたがって制動力を印加し、障害物が登坂路を超えた下り勾配に存在する場合には上記第２の実施の形態にしたがって、制動力を発生させるようにしてもよいことはいうまでもない。
【０１０６】
また、上記各実施の形態において、インフラ情報として、障害物情報と共に、路面状態として、湿潤や凍結、積雪等の情報が提供された場合には、例えばステップＳ２１の処理で、路面状態情報が通知されたことを検出したときに、目標減速率Ｘ〔％〕を路面状態情報に応じた規定値に修正し、以後、この修正した目標減速率Ｘ〔％〕に基づいて処理を行うようにし、高摩擦係数路面を走行している場合に比較して、より早い時点から弱い制動力を作用させ始めるようにしてもよい。このようにすることによって、障害物付近の路面μが小さい場合には、通常よりも早い時点から制動力を作用させることができ、路面μによる衝突速度低減量の減少を補うことができる。
【０１０７】
また、上記各実施の形態においては、既に自動制動を印加中、つまり、前回受信時のインフラ情報に基づいて既に制動力Ｆ１或いは、Ｆ１′、Ｆ″を発生させている状態で、新たにインフラ情報を受信した場合には、新たに割り込み処理は行わず、引き続き制動力Ｆ１或いはＦ１′、Ｆ″を発生させるようにした場合について説明したが、これら制動力を発生させている状態で新たにインフラ情報を受信した場合には、受信したインフラ情報に基づいて上記第１或いは第２の実施の形態と同様に処理を行い、現在発生させている制動力よりも大きな制動力を発生させる必要がある場合には、この新たに受信したインフラ情報に基づく割り込み処理に切り替え、現在発生させている制動力よりも大きな制動力を発生させる必要がないときには、新たに受信したインフラ情報に基づく割り込み処理を終了し、引き続き既に発生させている制動力を発生させるようにしてもよい。
【０１０８】
ここで、レーザレーダ１が障害物検出手段に対応し、制動力制御装置１５が制動力発生手段に対応し、路車間通信機８が障害物情報収集手段に対応し、図１１及び図１４のインフラ情報受信時の割り込み処理が制御手段に対応し、図１１において、ステップＳ２３〜Ｓ２５の処理が信頼性判断手段、ステップＳ４１の処理が制動開始地点算出手段に対応し、ステップＳ２１の処理で適正進入速度Ｖａを算出する処理が適正進入速度算出手段に対応している。また、図１４において、ステップＳ５１及びＳ５２の処理が信頼性判断手段、ステップＳ４１ａの処理が制動開始地点算出手段に対応し、制動力Ｆ１が車速低減制動力に対応している。また、図５のステップＳ２及びステップＳ３の処理が障害物回避判定手段に対応し、制動力Ｆ２が第２の制動力に対応し、制動力Ｆ３が第３の制動力に対応し、ステップＳ２の処理が制動回避判定手段、ステップＳ３の処理が操舵回避判定手段に対応している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した、制動制御装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】インフラ側システムの一例を示す概略構成図である。
【図３】インフラ側システムによる障害物の検知領域を説明するための図である。
【図４】最遠検出距離Ｌｃを説明するための説明図である。
【図５】図１の制御装置１０における自動制動制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図６】スキャニング方式のレーザレーダを用いた場合の、自車両と、自車両前方障害物との位置関係を示す説明図である。
【図７】緊急時のドライバの操舵特性を表す特性図である。
【図８】タイヤスリップ角とタイヤ横力との関係を表す特性図である。
【図９】横移動量Ｙと操舵回避に要する所要時間Ｔｙと車速との関係を表す特性図である。
【図１０】第１の実施の形態の動作説明に供する、車両に印加される制動力の変化を表す図である。
【図１１】第１の実施の形態におけるインフラ情報受信時の割り込み処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１２】カーブ半径Ｒに対する、最遠検出距離Ｌｃの変化を表す説明図である。
【図１３】第１の実施の形態の動作説明に供する、車両に印加される制動力の変化を表す図である。
【図１４】第２の実施の形態におけるインフラ情報受信時の割り込み処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１５】第２の実施の動作説明に供する説明図である。
【符号の説明】
１ レーザレーダ
２ 車速センサ
３ 情報提示ディスプレイ
４ 音声発生機
５ 警報アラーム
８ 車両側路車間通信機
１０ 制御装置
１５ 制動力制御装置
２１ 道路状況把握センサ
２２ 路側情報処理装置
２４ 道路側路車間通信機
Claims (13)
- 自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、
ブレーキペダルの操作とは独立に制動力を発生する制動力発生手段と、
自車両の走行路前方の障害物の存在地点及び当該障害物の存在地点環境に関する情報を収集する障害物情報収集手段と、
前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報に基づき、前記障害物が直線道路にあるか又は前記障害物がカーブ路にあり且つ当該カーブ路において前記障害物検出手段が障害物を検出することの可能な最遠検出距離が、前記カーブ路の開始地点から前記障害物の存在地点までの道なりの距離以上であると判定されるとき、前記障害物検出手段による障害物検出の信頼性が高いと判断し、そうではないとき信頼性が低いと判断する信頼性判断手段と、
当該信頼性判断手段で信頼性が高いと判断されるとき、前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報及び自車速に基づいて、予め設定した大きさの車速低減制動力を発生させることにより、前記障害物の存在地点に達したときの自車速を、目標低減率を満足する車速にまで低減し得る制動開始地点を算出する制動開始地点算出手段と、
前記信頼性判断手段で信頼性が低いと判断されるとき、前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報及び自車速に基づいて、前記障害物の存在地点よりも前記最遠検出距離だけ手前の地点から制動力を発生させた状態で前記障害物の存在地点に達したときの自車速を、目標低減率を満足する車速にまで低減し得る低信頼性時の制動力を算出する制動力算出手段と、
前記カーブ路のカーブ半径に基づき、当該カーブ路への適正進入速度を算出する適正進入速度算出手段と、
前記制動力発生手段を制御し所望の大きさの制動力を発生させる制御手段と、を備え、
当該制御手段は、前記信頼性判断手段で前記信頼性が高いと判断した場合は、前記障害物情報に基づき走行路前方に障害物があることを検出し且つ自車両が前記制動開始地点を通過しさらに前記障害物検出手段で障害物を検出した時点から前記車速低減制動力を発生させ、
前記信頼性判断手段で前記信頼性が低いと判断した場合は、
自車両が前記カーブ路の開始地点を通過した時の自車速が前記適正進入速度以下のときには、自車両が前記障害物の存在地点から前記最遠検出距離だけ手前の地点を通過し且つ前記障害物検出手段で障害物を検出した時点から、前記制動力算出手段で算出した低信頼性時の制動力を発生させ、
自車両が前記カーブ路の開始地点を通過した時の自車速が前記適正進入速度を越えるときには、自車両が前記カーブ路の開始地点を通過した時点から、前記低信頼性時の制動力以下の制動力を発生させることを特徴とする車両用制動制御装置。 - 自車両前方の障害物を検出する障害物検出手段と、
ブレーキペダルの操作とは独立に制動力を発生する制動力発生手段と、
自車両の走行路前方の障害物の存在地点及び当該障害物の存在地点環境に関する情報を収集する障害物情報収集手段と、
前記障害物情報収集手段で収集した障害物情報及び自車速に基づいて、前記障害物の存在地点に達したときの自車速を、目標低減率を満足する車速にまで低減し得る車速低減制動力及び当該車速低減制動力による制動開始地点を検出する制動条件検出手段と、
前記制動力発生手段を制御し所望の大きさの制動力を発生させる制御手段と、を備え、
当該制御手段は、前記障害物情報に基づき走行路前方に障害物があることを検出し且つ自車両が前記制動開始地点を通過しさらに前記障害物検出手段で障害物を検出した時点から、前記車速低減制動力を発生させる車両用制動制御装置であって、
前記障害物情報は、前記障害物が縦勾配路に存在するときには当該勾配路の頂上地点及び勾配率を表す情報を含み、
前記制動条件検出手段は、前記勾配路の頂上地点から障害物までの距離と、前記勾配率と、自車速とに基づいて、前記車速低減制動力及び前記制動開始地点を算出し、
前記制御手段は、前記障害物情報に基づき障害物が下りの勾配路に存在することを検出し且つ自車両が前記制動開始地点を通過しさらに前記障害物検出手段で障害物を検出した時点から、前記車速低減制動力を発生させることを特徴とする車両用制動制御装置。 - 前記制動条件検出手段は、前記車速低減制動力を検出するときの自車速に基づいて当該車速低減制動力を検出し、
前記制御手段は、前記下り勾配路の頂上を通過したときの自車速が、前記車速低減制動力検出時の自車速よりも大きいときには、自車両が前記下り勾配路の頂上を通過した時点から前記車速低減制動力を発生させることを特徴とする請求項２記載の車両用制動制御装置。 - 前記障害物検出手段による障害物検出の信頼性が高いとみなすことができるかどうかを判断する信頼性判断手段を備え、
前記制御手段は、前記障害物情報に基づき走行路前方に障害物があることを検出し、且つ前記信頼性判断手段で前記障害物検出の信頼性が高いと判断されるときには、前記障害物検出手段で障害物を検出した時点から、所定の制動力を発生させることを特徴とする請求項２又は請求項３記載の車両用制動制御装置。 - 前記信頼性判断手段は、前記障害物が下り勾配路に存在しないと判断されるとき、及び自車両が前記障害物と同じ下り勾配路に存在すると判断されるときに、信頼性が高いと判断することを特徴とする請求項４記載の車両用制動制御装置。
- 前記障害物情報は、自車両の走行路前方の路面状況を表す路面状態情報を含み、
前記目標低減率を、前記路面状態情報に応じて補正することを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項に記載の車両用制動制御装置。 - 前記障害物検出手段は、前記障害物を検出すると共に自車両と障害物との相対関係を検出し、
前記障害物検出手段で検出した相対関係に基づいて前記障害物を、操舵操作及び制動操作の何れにより回避可能であるかを判定する障害物回避判定手段を備え、
前記制御手段は、前記障害物回避判定手段で、前記操舵操作及び制動操作の何れか一方のみによって障害物を回避可能であると判定されたときには、前記車速低減制動力よりも大きな第２の制動力を発生させ、
前記操舵操作及び制動操作共に障害物を回避不可能であると判定されたときには、前記第２の制動力よりも大きい第３の制動力を発生させることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか１項に記載の車両用制動制御装置。 - 前記障害物回避判定手段は、前記障害物を、操舵操作により回避可能であるかを判定する操舵回避判定手段及び制動操作により回避可能であるかを判定する制動回避判定手段を備え、
前記操舵回避判定手段は、前記障害物検出手段で検出される相対関係に基づいて自車両が前記障害物を操舵により回避するために必要な横移動量を算出し、算出した必要横移動量だけ移動するのに要する操舵回避時間を算出すると共に、自車両が前記対象物と接触するまでの接触所要時間を算出し、前記操舵回避時間が前記接触所要時間よりも大きいとき、操舵操作による回避が不可能であると判定することを特徴とする請求項７記載の車両用制動制御装置。 - 前記操舵回避判定手段は、前記横移動量を、自車両の進行方向に対して垂直方向における前記障害物のエッジ位置と、自車両との位置関係に基づいて検出することを特徴とする請求項８記載の車両用制動制御装置。
- 前記操舵回避判定手段は、前記障害物のエッジ位置と自車両との位置関係に基づいて、前記障害物を左右何れの方向に回避可能であるかを検出し、左右何れの方向にも回避可能であるときの前記障害物を右方向に操舵して回避する場合の横移動量及び左方向に操舵して回避する場合の横移動量のうち何れか小さい方を、前記必要横移動量とすることを特徴とする請求項９記載の車両用制動制御装置。
- 前記接触所要時間を、自車両の車両諸元に基づいて算出することを特徴とする請求項８から請求項１０の何れか１項に記載の車両用制動制御装置。
- 前記接触所要時間を、緊急時のドライバの操舵特性に基づいて算出することを特徴とする請求項８から請求項１６の何れか１項に記載の車両用制動制御装置。
- 前記第２の制動力は、徐々に増加するように設定され且つ前記制動力発生手段で発生する制動力が前記第２の制動力から前記第３の制動力に切り換わるときにこれらの偏差が予め設定したしきい値以下となるようにその増加割合が設定されることを特徴とする請求項７から請求項１２の何れか１項に記載の車両用制動制御装置。
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